Pesquisadores utilizam computação termodinâmica para reduzir consumo de energia de modelos de geração de imagens por IA

Pesquisadores apontam que a computação termodinâmica pode reduzir drasticamente o alto consumo de energia de modelos de geração de imagens por IA, como DALL-E, Midjourney e Stable Diffusion. Esses sistemas utilizam modelos de difusão, que dependem de cálculos digitais intensivos e da geração artificial de ruído.

A proposta consiste em substituir o ruído artificial por ruído natural, como flutuações térmicas, o que poderia resultar em um consumo de energia até 10 bilhões de vezes menor.

A computação termodinâmica utiliza circuitos físicos que evoluem naturalmente até um estado de equilíbrio, realizando cálculos a partir dessas interações físicas, em vez de operações digitais tradicionais.

Na abordagem sugerida, as imagens são deixadas “se degradarem” naturalmente dentro do sistema físico. Em seguida, as conexões internas do circuito são ajustadas para maximizar a probabilidade de reverter esse processo, permitindo que o sistema aprenda a gerar novas imagens. Em testes, o método conseguiu produzir imagens simples, como dígitos manuscritos.

Apesar do potencial, esses computadores ainda são bastante rudimentares e estão longe de alcançar a qualidade de sistemas atuais como o DALL-E. Além disso, ainda não existe um hardware prático plenamente funcional capaz de viabilizar a técnica.