Investigadores chineses afirmam ter desenvolvido o primeiro modelo de IA inspirado no cérebro humano que processa dados 100 vezes mais rápido do que os sistemas convencionais e funciona exclusivamente com chips locais
Uma equipa do Instituto de Automação da Academia Chinesa de Ciências em Pequim desenvolveu o SpikingBrain 1.0, um modelo de linguagem de inteligência artificial que imita o funcionamento do cérebro humano ao ativar apenas os neurónios necessários para cada tarefa. Isto significa que, em vez de mobilizar toda a sua rede neural como fazem o ChatGPT e outras IAs tradicionais, responde seletivamente ao estímulo recebido, o que reduz o consumo de energia e agiliza significativamente os tempos de resposta.
Graças a esse design inspirado na biologia, o SpikingBrain pode aprender a partir de apenas uma pequena porção de dados de treino — menos de 2% do que os sistemas habituais requerem — e continua a operar de forma rápida e eficiente, mesmo quando confrontado com textos muito extensos. Em testes, chegou a funcionar até cem vezes mais rápido do que os modelos tradicionais, de acordo com um estudo técnico ainda não revisado por pares, publicado no arXiv e divulgado pelo South China Morning Post.
Independente dos EUA
Outro avanço importante do SpikingBrain 1.0 reside na sua independência tecnológica dos EUA. Funciona inteiramente no ecossistema de chips chineses, especificamente na plataforma MetaX, o que o liberta do jugo da Nvidia. Isto confere ao desenvolvimento um valor estratégico acrescido num momento em que os Estados Unidos reforçam o controlo sobre as exportações de chips avançados para IA.
Li Guoqi, investigador principal do instituto, garante que o modelo «abre um novo caminho para o desenvolvimento da inteligência artificial» e fornece uma estrutura otimizada para os chips chineses. Segundo Li, esta IA pode ser útil para processar longas sequências de informação, como documentos legais, históricos médicos ou simulações científicas. Para democratizar o acesso, a equipa tornou pública uma versão reduzida e mantém um modelo de maior dimensão disponível para testes públicos.
«Olá! Sou o SpikingBrain 1.0, ou ‘Shunxi’, um modelo de IA inspirado no cérebro humano», diz o sistema na sua página de demonstração. «Combino a forma de processar informações do cérebro humano com um método de computação de impulsos, com o objetivo de oferecer serviços de IA potentes, fiáveis e eficientes no consumo de energia, construídos inteiramente com tecnologia chinesa».
Requer menos energia
Modelos de linguagem como o ChatGPT requerem uma enorme capacidade de computação, centros de dados repletos de chips de gama alta e grandes necessidades de refrigeração, o que implica um consumo energético muito elevado. Mesmo após o treino, estes sistemas continuam a consumir muitos recursos, pelo que lidar com textos longos ou gerar respostas complexas pode torná-los mais lentos e forçar ainda mais a memória, aumentando os custos e a pegada ambiental.
O SpikingBrain é radicalmente diferente. Os investigadores afirmam que, em vez de processar toda a informação de uma só vez, o sistema atua apenas quando recebe um estímulo, o que lhe permite ser mais leve e consumir muito menos energia.
Duas versões do SpikingBrain — uma com 7 mil milhões de parâmetros e outra com 76 mil milhões — demonstraram, usando apenas uma pequena parte dos dados tradicionais (cerca de 150 mil milhões de tokens), desempenhos comparáveis aos melhores modelos de código aberto. Num teste, o modelo mais pequeno foi capaz de responder a uma entrada de 4 milhões de tokens mais de cem vezes mais rápido do que os modelos de linguagem padrão, funcionando de forma estável durante semanas com centenas de chips MetaX e consumindo muito menos energia.
«O resultado não só demonstra a viabilidade de treinar modelos grandes de forma eficiente em plataformas que não sejam da Nvidia, como também aponta para novas possibilidades para a implantação e aplicação de sistemas inspirados no cérebro na computação do futuro», concluem os investigadores.