Professorn om ai-chippen: ”Står inför en tid av enorma möjligheter”

Mikael Östling berättar att det som utmärker ai-chipp är deras förmåga att utföra enorma mängder parallella beräkningar och att hantera komplexa algoritmer för neurala nätverk på ett energieffektivt sätt.

Utvecklingen av ai-chipp har möjliggjorts av teknologiska framsteg inom halvledartillverkning, med processorer som nu når ner till 2–3 nanometers linjebredd.

– Detta har gjort det möjligt att integrera tiotals miljarder transistorer på ett enda chipp, vilket dramatiskt ökar kapaciteten för beräkningar och datahantering. Nvidias Blackwell-chip med sina 208 miljarder transistorer är ett exempel på hur långt teknologin har kommit, säger Mikael Östling.

De stora spelarna på marknaden

Chipp som Blackwell används främst i superdatorer, serverhallar och till avancerade ai-modeller som tränas på enorma datamängder. Andra företag som AMD och Intel ligger dock inte långt efter enligt Mikael Östling.

– AMD har byggt upp en stark position genom att outsourca tillverkningen till TSMC, ett företag verksamt i Taiwan. Intel kämpar fortfarande med att hitta en tydlig strategi för ai-marknaden men de kommer inte ligga efter länge till vill jag gissa. Företag som Tesla har valt en mer specialiserad väg och designar ai-chipp för sina självkörande bilar, medan innovatörer som Cerebras utvecklar enorma chipp med ”water-scale integration”, där hela kiselskivor används för att skapa chipp med extrem prestanda.

Ai-chipp är en nyckelkomponent på den snabbt växande marknaden för artificiell intelligens, men framtiden är något oviss och konkurrensen är hård. Nvidia leder för närvarande marknaden främst tack vare sin expertis inom gpu-design och deras tidiga och stora satsning på ai-optimerade kretsar.

AMD är en stark utmanare och kan enligt Mikael Östling med sin nuvarande teknik och strategi vinna marknadsandelar inom en snar framtid. Intel har länge varit en pionjär inom halvledarteknologi men de kämpar med interna strategiska utmaningar. Trots detta har de potentialen att återta en ledande position om de lyckas anpassa sig till marknadens krav.

Amazon Web Services Trainium-chipp är också det en stark spelare på marknaden. Amazon har investerat 110 miljoner dollar i projektet Build on Trainium. Det specialiserade chippet utvecklat av Amazon är designat för att optimera träning av maskininlärningsmodeller i molnet. Det är specifikt utformat för att hantera de intensiva beräkningarna som krävs under träningen av stora modeller, som exempelvis transformer-baserade språkmodeller och neurala nätverk.

”Företag utvecklar skräddarsydda lösningar”

En central del av ai-infrastrukturen är serverhallar, men den stora energiförbrukningen är en växande utmaning. Varje ny generation av chipp blir mer energieffektiv på transistor-nivå men samtidigt ökar den totala energiförbrukningen eftersom allt fler transistorer packas in i varje chipp. Hållbarhetsfrågor kring energiförbrukningen är en återkommande fråga som behöver lösas genom både teknologiska lösningar och eventuella regleringar från myndigheter enligt Mikael Östling.

– I takt med den snabba utvecklingen växer även specialiseringen inom ai-chipp. Företag utvecklar skräddarsydda lösningar för specifika branscher som exempelvis självkörande fordon, medicinsk bildanalys och telekommunikation. Med andra ord är marknaden inte bara dominerad av generella ai-chipp utan även av nischade teknologier som optimeras för specifika uppgifter.

Just bilindustrin är något som Mikael Östling pekar ut som en drivande faktor i efterfrågan på energieffektiva krafthalvledare som styr elmotorer och snabbladdningsstationer med minimal energiförlust, något Sverige är bra på att producera. Även telekomsektorn kräver chipp som är optimerade för signalhantering och dataöverföring.

Inom EU finns stora satsningar för att minska beroendet av chipptillverkningen i Asien. Initiativet European Chips Act har målet att öka Europas andel av den globala halvledarproduktionen från dagens 7 procent till 20 procent. 43 miljarder euro har budgeterats i offentliga och privata investeringar.

I USA finns liknande initiativ med Chips and Science Act där enorma resurser investerats i att återuppbygga den inhemska halvledarproduktionen. Dock står branschen inför stora utmaningar.

– Det beräknas att Europa kommer att behöva omkring 75 000 ytterligare yrkesverksamma inom halvledarindustrin till år 2030. Idag är det cirka 380 000 som är verksamma i den branschen. Det finns ett stort behov av ingenjörer, forskare och tekniker med expertis inom chippdesign och halvledarteknologi.

Generativ ai har blivit en viktig del av arbetsflöden

Enligt Mikael Östling råder det inga tvivel om att artificiell intelligens kommer omforma arbetsmarknaden. Många rutinmässiga och monotona arbetsuppgifter kommer att automatiseras men samtidigt kommer nya yrkesroller att uppstå som kräver avancerade tekniska färdigheter.

– Detta innebär att samhället måste satsa på kontinuerlig kompetensutveckling och livslångt lärande för att möta den växande efterfrågan på specialiserad arbetskraft, exempelvis då de tillkommande 75 000 tjänster som måste tillsättas i Europa, säger Mikael Östling och fortsätter:

– Generativ ai som exempelvis ChatGPT har redan blivit en viktig del av arbetsflöden inom yrken som forskning och kundtjänst. Verktygen är kraftfulla men inte perfekta. Utan mänsklig granskning kan exempelvis generativ ai skapa felaktig eller vilseledande information vilket kan få konsekvenser i kritiska sammanhang. Därför är det otroligt viktigt att vi redan nu investerar resurserna för att utbilda och tillsätta människor med rätt expertis då slutgranskning alltid kommer vara avgörande.

”Framtiden för ai-chipp är ljus men…”

Ai-chipp är en viktig del av den stora teknologiska revolution som påverkar många branscher. Den snabba utvecklingen inom halvledarteknologi möjliggör mer avancerade chipp, men utmaningar som energieffektivitet, kompetensförsörjning och hållbarhet kvarstår.

– Framtiden för ai-chipp är ljus men den kommer att formas av företagens innovationsförmåga, statliga regelverk och vårt samhälles förmåga att anpassa sig till en ny teknologisk verklighet. Vi står inför en tid av enorma möjligheter men också stora utmaningar som kräver samarbete, innovation och ansvarstagande på alla nivåer, säger Mikael Östling.