Otonom yapay zeka araçları çip tasarımında patent ihlali riskini artırıyor: ‘Yapay zeka, kopyalanan bir tasarımı binlerce çipe.

Yapay zeka (YZ), farklı görevlerde kullanıldıkça birkaç ay önce mümkün bile sayılmayan uzman becerileri yerine getirmeye başladı ve artık kendisi için tasarlanan çiplerin tasarım süreçlerine, basit optimizasyonun çok ötesinde müdahil olmaya başladı. Ancak bu durum pahalı bir sorunu da beraberinde getiriyor: Bir YZ’nin başkasına ait bir patenti ihlal eden bir tasarım üretmesi ve bunun üretim hatlarından dökülen binlerce çipe ulaşması durumunda ne olacağı henüz yanıtını bulmadı.

Bu yaklaşan konunun yapay zeka çip pazarını nasıl etkileyebileceğini anlamak için Tom’s Hardware, Florida Üniversitesi Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Profesörü Domenec Forte ile Cambridge Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Profesörü Simon Moore gibi uzmanlarla görüştü.

Son haftada ivme kazanan YZ araçları

Bu hafta içinde Synopsys, uzun süreli görevleri yerine getirebilen; çipleri doğrulayabilir ve uygulayabilir, ayrıca analog tasarım ile üretimi planlayabilen bir altyapı sundu. Şirket, halihazırda 50’den fazla müşteri çalışmasının sürdüğünü ve bu teknolojiyi yıl sonuna kadar genel kullanıma sunmayı planladığını belirtti.

Bölgede YZ’nin böyle görevleri yapabilme yeteneğini keşfeden rekabetçi araçlar da ortaya çıktı: Bazıları teknik özellikleri ve RTL’i (Register Transfer Level) üretebilir, ardından doğrulama planları ve test ortamlarını otomatik olarak oluşturabilir. Çin’de ise Empyrean Technology, bir YZ ajanının tek bir devre yerleşimi görevini tamamlamanın süresini dört haftadan bir güne indirdiğini açıkladı. Hatta büyük YZ laboratuvarları da bu alana giriyor; kendi özel çıkarım çiplerini ilk tasarımdan tape-out (üretim için teslim) aşamasına yalnızca dokuz ayda tamamladı.

Tasarımcılar her bileşeni sıfırdan üretmiyor

Bu gelişmeler çip tasarım sektörü için zor soruları gündeme getiriyor, ancak sadece sektörün gücünü korup koramayacağıyla ilgili değil. Aynı zamanda YZ’nin insan zekasının uygun bir yerini alıp almayacağıyla da ilgili. Sektör büyük ölçüde fikri mülkiyete dayanıyor ve YZ’nin başkasının zaten sahip olduğu bir şeyi tasarlaması durumunda ne olacağı net değil. Şirketler, çipin her bileşenini sıfırdan tasarlamanın aksine, işlemci mimarilerini, kontrolörleri ve diğer bellek teknolojilerini yaygın olarak lisanslıyor.

Bu kapsamda Arm, gelirinin yaklaşık yarısını lisanslama ve diğer gelirlerden, diğer yarısını ise bu lisanslardan gelen hak ücretlerinden (royalty) elde ediyor. Synopsys da aynı şekilde para kazanıyor; çip tasarım yazılımının yanı sıra önemli ölçüde bir “silicon-proven” (çipte kanıtlanmış) fikri mülkiyet portföyünü satarak.

“YZ ödevimi kopyaladı”

Kopyalama, doğrudan bir Arm çekirdeğini ya da başka bir özel RTL parçasını bir modele beslemek kadar açık olmayacak. Bunun yerine YZ’nin yeteneği, makaleler ve patent başvurularından devasa miktarlarda veri sindirmek ve benzeri tasarımlar oluşturmakta yatıyor. Enerji kısıtlamaları, performans zorlukları ve sınırlı fiziksel alanın yanı sıra uyulması gereken standartların da bir araya geldiği bu alanda, YZ’in daha hızlı ulaşabileceği yalnızca sonlu sayıda uygun tasarım bulunuyor; böylece istemsizce başkalarının ödevini kopyalıyor.

“İki sayıyı toplayan bir devre bile, iyi belgelenmiş bir textbook (ders kitabı) tasarımları kataloğundan besleniyor,” diyor Forte. “En hızlısını isteyin ve muhtemelen başkasının zaten yaydığı bir tasarımı bulursunuz.”

Bu, çipler için provenance (köken/belgelendirme) sorunları yaratıyor çünkü mühendisler fikirlerinin nereden geldiğini ve hangi fikri mülkiyetin lisanslandığını genellikle belgeler ve açıklayabilir. YZ ise aynı izlenebilirliğe sahip olmayabilir. Mevcut araçlar yakın kopyaları tespit edebilir, ancak tasarımlar yeniden yazılabilir veya temel fonksiyon değiştirilmeden uygulaması dönüştürülen sentez araçlarından geçirilebilir.

Fikri mülkiyet sahipleri nihayetinde tasarımlarının şifreli sürümlerini paylaşımlı bir havuza depolayabilir ve güvenilir ajanların, özgün tasarımları ifşa etmeden yeni üretilen donanımın mevcut fikri mülkiyetle örtüşüp örtüşmediğini kontrol etmesini sağlayabilir. İşaretleme (watermarking) konusunda ise ikna olmuyorum; çünkü bunun kaldırılabileceğini veya sahteciliğine uğrayabileceğini savunuyorum.

Domenec Forte, Florida Üniversitesi Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Profesörü

Aşırı temkinlilik

Bunlar, YZ’nin yeni çipleri tasarlarken bir nevi herinin iyi gördüğü bir durum olabileceğini ve potansiyel olarak başka tasarımları – ister bilinçli ister bilincsiz – kopyalayacağını ima edebilir. Ancak bu böyle değil; basit bir sebebi var. Yarı iletken sektörü yeni tasarım tekniklerine olağanüstü derecede temkinli çünkü yazılım yama ile düzeltilebilir, oysa üretilen silikon düzeltilemez.

“Bir çipi kereye koyduğunuzda onu kereye koymuş olursunuz ve transistörleri değiştiremezsiniz,” diyor Cambridge Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Profesörü Simon Moore, Tom’s Hardware’a verdiği röportajda.

Moore, doğrulamanın artık birçok çipin kapıdan çıkarma sürecindeki çabanın yarısından fazlasını kapsadığını tahmin ediyor; yerleşik doğrulama araçları ise mühendlere YZ tarafından üretilen bir test’in gerçekten kapsamı iyileştirip iyileştirmediğini söyleyebilir. Bu YZ’yi testleri yürütmeye, olası arıza noktalarını araştırmaya ve sonuçları ölçekli biçimde kontrol etmeye zorlamak “birazcık aklın ucunda bir şey” (no-brainer). Ancak mimari kararlar verme yetkisini vermek – ki bunların geri alınması çok daha zordur – üreticilerin çoğunun çizgiyi çektiği yerdir.

Aynı temkinlilik, lisanslı fikri mülkiyetin YZ tarafından üretilen içeriğin hücumundan sağ kurtulabileceğini açıklıyor; teknoloji teknik açıdan benzer bloklar üretme yeteneğine sahip olsa bile. Arm’dan, Synopsys’tan ya da yerleşik başka bir tedarikçiden bir blok satın almak, şirketlerin geçmişini ve ilgili doğrulama ile standart uyumluluğu kontrollerinden geçtiğine dair güvence getiriyor.

Bu nedenle YZ, lisanslı fikri mülkiyete olan bağımlılığı azaltabilir mi? “Rutin yapı blokları için muhtemelen evet,” diyor Forte. “Ancak lisanlı bir fikri mülkiyet bloğu, yalnızca tasarım dosyalarından çok daha fazlasıdır.”

Mühendislerin giderek artan biçimde yalnızca bir tasarımın çalışıp çalışmadığını değil, aynı zamanda nereden geldiğini ve parçasının başkasına ait olup olmadığını da sormaları gerekiyorsa, provenance (köken belgelendirmesi) yarı iletken şirketlerinin ödemeye daha istekli olacağı bir konuya dönüşebilir. “Bir YZ tasarımcısını tıpkı parlak yeni bir işe alım gibi ele alırdım,” diyor Forte. “Hızlı ve yetenekli, ancak ürettiği her şey kontrol edilir.”