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機率計算是我們大多數人每天依賴的軟體的核心，無論是Amazon.com還是iTunes根據之前的購買記錄推薦新產品，垃圾郵件過濾器過濾掉垃圾郵件，還是信用卡處理程式搜尋潛在的欺詐交易。通常，為了使這些應用程式更快更準確，意味著投入更多的數字運算能力，但一家位於馬薩諸塞州劍橋市的初創公司聲稱已經開發出一種更便宜、更節能的方法，該方法避開了數字處理。
與數字處理器執行序列計算不同，Lyric半導體的機率處理技術包括一種電路設計，該公司稱該設計可以並行執行機率計算，佔用更少的空間並使用更少的電力。
垃圾郵件過濾器、搜尋引擎甚至基因組序列分析應用程式都在同時檢查各種替代方案，計算它們的機率，並選擇那些最有可能正確的選項，Lyric公司產品開發副總裁Dave Reynolds說。他和聯合創始人Ben Vigoda在麻省理工學院（M.I.T.）共同開發了Lyric的技術。“數字計算機擅長處理1和0，但不擅長處理機率，”他補充道。
Vigoda說，“與只能接受0和1作為輸入並輸出0和1的數字閘電路不同，Lyric的閘電路可以接受介於0和1之間的輸入，例如0.7或0.234。這些介於兩者之間的值代表機率。”
Lyric的第一個產品，於週二在加利福尼亞州聖克拉拉舉行的快閃記憶體峰會和展覽上釋出，是一種名為Lyric錯誤校正（LEC）的先進錯誤校正技術，用於快閃記憶體。Reynolds說，它用少量的機率閘電路電晶體就能完成數百個二進位制數字電晶體才能完成的工作。
漸入困境
對快閃記憶體的需求——用於快速、便捷地儲存和訪問儲存在手機、電腦、數碼相機和其他裝置中的資訊——迅速增長。為了滿足這種對無處不在的記憶體的需求，電子產品製造商不得不 packed in 越來越多的資料，即使他們縮小了裝置的尺寸。Reynolds說，缺點是每讀取一千位儲存在快閃記憶體中的資料，就會出現一位錯誤。隨著增加資訊量的能力提高，錯誤數量將接近每100位中出現一位錯誤，他補充道。
“我們一直在越來越多地使用數字邏輯的道路上前進。如果事情變得複雜，我們就新增電晶體，”位於加利福尼亞州洛斯加託斯的半導體市場研究公司Objective Analysis的分析師Jim Handy說。“隨著快閃記憶體儲存技術的發展，出現更多錯誤是很常見的，因此我們需要更多具有更復雜數學和更多數量電晶體的演算法來執行糾錯。”
如今的快閃記憶體驅動器使用微控制器進行數字錯誤校正，但隨著快閃記憶體密度的增加，這些微控制器變得更加複雜和昂貴。Reynolds聲稱，LEC將比當前一代快閃記憶體糾錯器小30倍，能耗低12倍。Vigoda補充說，“LEC產品證明，我們可以使用這些機率閘電路構建產品，並與數字技術相比帶來顯著價值。”
Lyric的目標是將LEC授權給快閃記憶體製造商，以便他們可以將這種新的糾錯方法構建到他們的產品中。“我們正在與多家快閃記憶體供應商進行洽談，但目前我們沒有任何可以宣佈的訊息，”Reynolds說。
機率平臺
既然Lyric已經推出了LEC，該公司計劃透過在2013年之前開發通用可程式設計機率處理平臺（GP5）來擴充套件其機率產品。GP5不像LEC那樣是特定的專用固定功能晶片，它可能被任何大量處理機率的應用程式使用。Vigoda說，在計算機率時，它將完成1000個傳統處理器（例如英特爾或AMD的處理器）的工作量。
Lyric公司已從國防高階研究計劃局（DARPA）獲得超過1800萬美元的資金，用於對機率處理技術進行基礎研究，該公司還在開發一種名為機率合成的程式語言，用於貝葉斯邏輯。PSBL本質上將使計算機能夠將與機率相關的問題解除安裝到GP5，同時分配其他型別的處理器——例如中央處理器和圖形處理器——來做它們最擅長的事情，無論是服務網頁還是渲染圖形。“我們不是要解決所有問題，只是基於機率的問題，”Reynolds說。
Handy說，Lyric的技術具有很大的潛力，儘管目前很難知道他們的方法是否會成功，他補充說，“Lyric的方法是回到起點，不使用傳統的數字邏輯。”
Handy說，如果成功，Lyric的機率處理技術可以大大提高資料壓縮和加密（除了錯誤校正），同時降低它們的成本。這三個功能幾乎使用相同的數學原理。錯誤校正技術的進步對資料儲存具有重要意義，而資料壓縮的新方法可能會導致更有效地利用無線電波和頻譜頻寬（這對無線通訊是一大福音）。同時，增強的加密可以使資料安全無處不在，因為Handy補充說，“每個連線都變成安全連線。”