O Kαθηγητής Πανεπιστημίου Θέμης Προδρομάκης στην «Π»: «Το όραμά μου είναι μια ”δημοκρατική” και πράσινη ΑΙ»

Ανθη Ροδοπούλου

Στις μέρες μας όπου η ραγδαία ανάπτυξη της Τεχνητής Νοημοσύνης συνοδεύεται από ολοένα μεγαλύτερες ενεργειακές ανάγκες και αυξανόμενο περιβαλλοντικό αποτύπωμα, η αναζήτηση νέων υλικών και καινοτόμων αρχιτεκτονικών υπολογιστών αποτελεί μία από τις σημαντικότερες προκλήσεις της σύγχρονης επιστήμης. Η μετάβαση από το συμβατικό πυρίτιο σε υβριδικά υλικά, η αξιοποίηση των memristors, η υπολογιστική μέσα στη μνήμη, καθώς και η ανάπτυξη νευρομορφικών και φωτονικών υπολογιστικών συστημάτων, διαμορφώνουν ήδη το τεχνολογικό τοπίο των επόμενων δεκαετιών.  Οι εξέχουσες σπουδές του, η εκπαιδευτική του πορεία ως καθηγητής κι ερευνητής στα μεγαλύτερα πανεπιστήμια της Ευρώπης και της Αμερικής, καθώς και η αναγόρευση του καθ. Θέμη Προδρομάκη σε επίτιμο διδάκτορα του Τμήματος Φυσικής του Πανεπιστημίου Πατρών αποτελούν μία ακόμη σημαντική αναγνώριση της διεθνούς επιστημονικής του διαδρομής και της πολυετούς προσφοράς του στην έρευνα αιχμής.

Με έργο που εκτείνεται από τη Φυσική Υλικών και τη Νανοτεχνολογία έως την Ηλεκτρονική και την Τεχνητή Νοημοσύνη, έχει συμβάλει καθοριστικά στην ανάπτυξη καινοτόμων ημιαγωγικών υλικών και νευρομορφικών συστημάτων υπολογισμού, ανοίγοντας νέους δρόμους για την επόμενη γενιά υπολογιστών.

Λαμπραίικα Δυτικής Αχαΐας: Το σχολείο του χωριού επιστρέφει, μιλά στην «Π» ο πρόεδρος του Πολιτιστικού Συλλόγου

Η έρευνά του επικεντρώνεται στη δημιουργία ενεργειακά αποδοτικών ηλεκτρονικών διατάξεων, οι οποίες μιμούνται τη λειτουργία του ανθρώπινου εγκεφάλου και μπορούν να ανταποκριθούν στις ολοένα αυξανόμενες απαιτήσεις των εφαρμογών τεχνητής νοημοσύνης. Στη συνέντευξη που ακολουθεί, ο διακεκριμένος Αιγιώτης επιστήμονας μιλά, μεταξύ άλλων, για τις προκλήσεις που αντιμετωπίζει σήμερα η έρευνα στους ημιαγωγούς, τις τεχνολογίες που αναμένεται να αλλάξουν ριζικά τη ζωή μας.

Πρόσφατα, αναγορευτήκατε σε επίτιμο διδάκτορα του Τμήματος Φυσικής του Πανεπιστημίου Πατρών. Ποια τα συναισθήματά σας;

Αισθάνομαι βαθιά συγκίνηση και ύψιστη τιμή. Η αναγνώριση αυτή έχει ξεχωριστή αξία για μένα, καθώς με συνδέει με τις ρίζες μου στην Αχαΐα. Το Πανεπιστήμιο Πατρών επιτελεί σπουδαίο έργο διεθνούς επιπέδου και ο τίτλος αυτός αποτελεί μια ισχυρή γέφυρα για μελλοντικές κοινές επιστημονικές πρωτοβουλίες.

Τι σας οδήγησε να εστιάσετε την έρευνά σας στους ημιαγωγούς και στις εφαρμογές τους στα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης;

Η διαπίστωση ότι το παραδοσιακό hardware δεν μπορεί να σηκώσει το βάρος της σύγχρονης Τεχνητής Νοημοσύνης (ΑΙ)  χωρίς να οδηγηθεί σε ενεργειακό αδιέξοδο. Με γοήτευσε η πρόκληση να επανασχεδιάσουμε τα ηλεκτρονικά κυκλώματα από το μηδέν, δημιουργώντας ημιαγωγούς (όπως τα memristors) που λειτουργούν όπως ο ανθρώπινος εγκέφαλος.

Ποιες είναι οι μεγαλύτερες προκλήσεις που αντιμετωπίζει σήμερα η ανάπτυξη νέων υλικών για ενεργειακά αποδοτικούς υπολογιστές;

Η κυριότερη πρόκληση είναι η σταθερότητα και η αξιοπιστία των νέων υλικών σε νανοκλίμακα, καθώς και η δυνατότητα μαζικής παραγωγής τους από τις υπάρχουσες βιομηχανίες. Πρέπει να βρούμε υλικά που συνδυάζουν εξαιρετική ταχύτητα, ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας και συμβατότητα με τις τρέχουσες τεχνολογικές υποδομές.

Με ποιους τρόπους μπορούν οι καινοτομίες στους ημιαγωγούς να μειώσουν το ενεργειακό αποτύπωμα των συστημάτων τεχνητής νοημοσύνης;

Καταργώντας τη συνεχή μεταφορά δεδομένων μεταξύ μνήμης και επεξεργαστή, η οποία σπαταλά το 80% της ενέργειας. Οι νέοι ημιαγωγοί επιτρέπουν την υπολογιστική μέσα στη μνήμη (In-memory computing). Έτσι, η επεξεργασία γίνεται τοπικά και ακαριαία, μειώνοντας δραματικά τις ενεργειακές απαιτήσεις των συστημάτων ΑΙ.

Πόσο κοντά βρισκόμαστε σε μια νέα γενιά υλικών που θα ξεπεράσουν τις δυνατότητες του πυριτίου στις εφαρμογές ΤΝ;

Βρισκόμαστε σε ένα κομβικό σημείο. Το πυρίτιο έχει φτάσει στα φυσικά του όρια. Αν και δεν θα αντικατασταθεί πλήρως άμεσα, η υβριδική ενσωμάτωση νέων υλικών (όπως οξείδια μετάλλων και 2D υλικά) πάνω στο πυρίτιο είναι ήδη πραγματικότητα στα εργαστήρια και αναμένεται να κυριαρχήσει την επόμενη δεκαετία.

Ποιες τεχνολογίες ή ερευνητικές κατευθύνσεις θεωρείτε ότι θα διαμορφώσουν το μέλλον της υπολογιστικής ισχύος τα επόμενα δέκα χρόνια;

Η νευρομορφική μηχανική (hardware που μιμείται τον εγκέφαλο), η φωτονική υπολογιστική και η κβαντική τεχνολογία. Παράλληλα, η ανάπτυξη του Edge AI –δηλαδή η εκτέλεση βαριών αλγορίθμων ΑΙ απευθείας στις καθημερινές μας συσκευές χωρίς τη μεσολάβηση τεράστιων data centers– θα αλλάξει την καθημερινότητά μας.

Πώς συνδέεται η έρευνά σας με τους παγκόσμιους στόχους για βιωσιμότητα και πράσινη τεχνολογία;

Η βιωσιμότητα δεν είναι περιορισμός, αλλά ο μεγαλύτερος μοχλός καινοτομίας. Η έρευνά μας στοχεύει άμεσα στη μείωση των ρύπων και της κατανάλωσης ρεύματος από τα ψηφιακά συστήματα. Δημιουργώντας «πράσινο» hardware, διασφαλίζουμε ότι η ψηφιακή μετάβαση της ανθρωπότητας δεν θα γίνει εις βάρος του πλανήτη.

Υπάρχει κάποιο ερευνητικό επίτευγμα ή έργο σας που θεωρείτε ιδιαίτερα σημαντικό για την εξέλιξη της τεχνητής νοημοσύνης;

Η επιτυχής ανάπτυξη λειτουργικών νευρομορφικών δικτύων με memristors και, κυρίως, το επίτευγμά μας να συνδέσουμε μέχρι και τεχνητούς και βιολογικούς νευρώνες μέσω διαδικτύου. Αυτό απέδειξε ότι το hardware που αναπτύσσουμε μπορεί να λειτουργήσει ως μια πραγματική, αποδοτική τεχνητή σύναψη, ανοίγοντας νέους δρόμους στην Τεχνητή Νοημοσύνη.

Πώς βλέπετε τη συνεργασία μεταξύ μηχανικών, επιστημόνων υλικών και ειδικών στην ΤΝ να συμβάλλει στην τεχνολογική πρόοδο;

Είναι ο μόνος δρόμος για το μέλλον. Τα προβλήματα της εποχής μας είναι πολύ σύνθετα για μία μόνο ειδικότητα. Η σύγκλιση της Φυσικής Υλικών με την Ηλεκτρονική Μηχανική και την Πληροφορική δημιουργεί μια νέα, κοινή επιστημονική γλώσσα, η οποία γεννά τις πραγματικά μεγάλες τεχνολογικές επαναστάσεις.

Τι συμβουλή θα δίνατε σε νέους ερευνητές που ενδιαφέρονται να ασχοληθούν με τα υλικά ημιαγωγών και τις εφαρμογές τους στην τεχνητή νοημοσύνη;

Να σκέφτονται διεπιστημονικά, να έχουν επιμονή και να μην φοβούνται την αποτυχία, καθώς η έρευνα στην αιχμή της τεχνολογίας απαιτεί πολλές δοκιμές. Η Ελλάδα διαθέτει εξαιρετικό ταλέντο. Με εξωστρέφεια, αυτοπεποίθηση και διεθνείς συνεργασίες, οι νέοι επιστήμονες μπορούν να πρωταγωνιστήσουν παγκοσμίως.

Ποιο είναι το όραμά σας για το μέλλον των υπολογιστικών συστημάτων: μπορούμε να έχουμε ταυτόχρονα μεγαλύτερη υπολογιστική ισχύ, χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας και βιώσιμη ανάπτυξη;

Απολύτως, και αυτός είναι ο τελικός μας στόχος. Το όραμά μου είναι μια «δημοκρατική» και πράσινη ΑΙ, προσβάσιμη σε όλους. Η φύση μάς έχει αποδείξει με τον ανθρώπινο εγκέφαλο –που εκτελεί ασύλληπτους υπολογισμούς καταναλώνοντας ενέργεια όσο ένας απλός λαμπτήρας– ότι αυτός ο συνδυασμός είναι εφικτός. Οφείλουμε να τον αντιγράψουμε.

Η «Πελοπόννησος» και το pelop.gr σε ανοιχτή γραμμή με τον Πολίτη

Η φωνή σου έχει δύναμη – στείλε παράπονα, καταγγελίες ή ιδέες για τη γειτονιά σου.

Viber: +306909196125

Στείλε μήνυμα στο Viber

Ακολουθήστε μας για όλες τις ειδήσεις στο Bing News και το Google News