Идеята на един студент от Станфорд през 2000 г. доведе до раждането на CUDA – технологията, на която днес се основава цялата революция в областта на изкуствения интелект. Всичко започна с Quake 3 в 8K.
Една сънлива четвъртък вечер в Станфордския университет през 2000 г. Студентът Иън Бък седи пред една невъзможна задача: да играе Quake 3 в истинска 8K резолюция. Не просто да играе – а да рендерира на осем проектора едновременно.
Решението му се колебаеше между прословутото гениално и лудо: той свърза 32 графични карти Nvidia Geforce в една рендър ферма. Това, което звучи като обикновен епизод от живота на амбициозен компютърен маниак, всъщност поставя началото на една от най-ценните технологии на 21-ви век. Идеята на Бък проправя пътя за технологията CUDA на Nvidia – платформата, която днес е в основата на почти всички големи AI системи.
От играчка към научна визия
За Бък експериментът с Quake 3 беше повратна точка. Той разбра нещо, което по онова време почти никой не разбираше: графичните процесори могат да правят много повече от това да рисуват триъгълници – те могат да се превърнат в универсални изчислителни машини. С тази идея студентът по информатика се зарови дълбоко в техническите спецификации на чиповете на Nvidia и започна докторската си дисертация (чрез Xataka).
- Резултатът: заедно с малка група изследователи и с подкрепата на стипендия от DARPA, Бък разработва отворен език за програмиране, наречен „Brook“. Този език успява да превърне графичните карти в децентрализирани суперкомпютри.
- Изведнъж стана възможно да се изпълняват паралелни изчисления на GPU, например като една единица осветява полигон А, друга сканира полигон В, а трета съхранява данните.
Последва статия с заглавие „Brook for GPUs: stream computing on graphics hardware“ (достъпна на Станфордския университет) – и привлече вниманието на един човек: основателят на Nvidia, Jensen Huang.
Той веднага разбра, че тук се крие огромен потенциал, и веднага привлече Бък в Nvidia.
2005 г.: Компанията Silicon Graphics фалира – изтощена от Nvidia. Днес от американския производител на компютри е останала само спецификацията OpenGL.
Около 1200 бивши служители на SGI се вливат в изследователския отдел на Nvidia. Сред тях е Джон Николс, пионер в паралелната обработка, чийто предишен проект е провалил, но сега създава нов проект заедно с Бък.
- Този проект получи име, което в началото предизвика повече объркване, отколкото яснота: „Compute Unified Domain Architecture“, накратко CUDA.
- През ноември 2006 г. NVIDIA пусна първата версия на този безплатен софтуер – но изключително за свои хардуерни партньори.
Първоначалната еуфория бързо изчезна. През 2007 г. CUDA беше изтеглена едва 13 000 пъти. Милионите потребители на Nvidia искаха да използват графичните си карти изключително за игри. Програмирането с CUDA се оказа сложно, а инвестицията изглеждаше малко рентабилна. Вътрешно проектът също изразходваше значителни ресурси, без да дава значителни резултати.
Дългият път към революцията в изкуствения интелект
През първите години CUDA със сигурност не се превърна в технология за изкуствен интелект – тогава почти не се говореше за изкуствен интелект. Вместо това CUDA се използваше от изследователски лаборатории и научни институти.
Самият Бък обаче вече през 2009 г. в интервю за Tom’s Hardware имаше представа за това накъде може да се развие:
Ще видим възможности в личните медии, като класифициране на изображения и фотографии въз основа на съдържанието – лица, места – операции, които изискват огромна изчислителна мощност.
Дали Бък е предвидил перфектно следващите години, остава да прецените сами. Поне не е трябвало да чака твърде дълго, за да се сбъдне предчувствието му.
- През 2012 г. двама докторанти на име Алекс Крижевски и Иля Суцкевер, под ръководството на Джефри Хинтън, представиха проект, наречен „AlexNet“.
- Този софтуер можеше автоматично да класифицира изображения според съдържанието им – идея, която преди това се считаше за математически невъзможна.
Решаващото: те обучаваха тази невронна мрежа на графични карти NVIDIA с CUDA софтуер.
Най-късно в този момент два свята се сляха. CUDA и изкуственият интелект изведнъж придобиха смисъл. Останалото е история: от абсурдна идея на студент от Станфорд се роди технологията, на която днес работят милиони AI системи – и която превърна NVIDIA в най-ценната технологична компания в света.
