Tekoälyn vakiolaitteiston puutteet

Modulaarisen järjestelmän luomisen kyvystä on merkittäviä etuja erityisesti liiketoiminnassa. Mahdollisuus poistaa ja vaihtaa yksittäisiä komponentteja pitää kustannukset alhaisina ja mahdollistaa asteittaiset parannukset sekä nopeudessa että tehokkuudessa. Kuten useimmissa asioissa, ilmaista lounasta ei kuitenkaan ole. Von Neumann -arkkitehtuurin tarjoamaan modulaarisuuteen liittyy joitain vakavia puutteita:

• Von Neumannin pullonkaula: Kaikista puutteista Von Neumannin pullonkaula on vakavin, kun tarkastellaan tieteenalojen, kuten tekoälyn, koneoppimisen ja jopa datatieteen vaatimuksia.
• Yksittäiset vikakohdat: Kaikki yhteyden katkeaminen väylän kanssa tarkoittaa välttämättä sitä, että tietokone epäonnistuu välittömästi, ei sulavasti. Jopa järjestelmissä, joissa on useita prosessoreita, yhden prosessin menetys, jonka pitäisi yksinkertaisesti johtaa kapasiteetin menetykseen, aiheuttaa sen sijaan täydellisen järjestelmävian. Sama ongelma ilmenee muiden järjestelmän osien menettämisessä: Toimivuuden vähentämisen sijaan koko järjestelmä epäonnistuu. Koska tekoäly vaatii usein jatkuvaa järjestelmän toimintaa, vakavien seurausten mahdollisuus kasvaa, kun sovellus luottaa laitteistoon.
• Yksinkertaisuus: Von Neumann-väylä voi joko noutaa käskyn tai noutaa käskyn suorittamiseen tarvittavat tiedot, mutta se ei voi tehdä molempia. Näin ollen, kun tietojen haku vaatii useita väyläjaksoja, prosessori pysyy käyttämättömänä, mikä vähentää sen kykyä suorittaa ohjeintensiivisiä tekoälytehtäviä entisestään.
• Tehtävän tekeminen : Kun aivot suorittavat tehtävän, useita synapseja syttyy kerralla, mikä mahdollistaa useiden toimintojen samanaikaisen suorittamisen. Alkuperäinen Von Neumannin suunnittelu salli vain yhden toimenpiteen kerrallaan ja vasta sen jälkeen, kun järjestelmä oli hakenut sekä tarvittavat ohjeet että tiedot. Nykyään tietokoneissa on tyypillisesti useita ydintä, mikä mahdollistaa toimintojen suorittamisen samanaikaisesti jokaisessa ytimessä. Sovelluskoodin on kuitenkin vastattava erityisesti tähän vaatimukseen, joten toiminnallisuus jää usein käyttämättä.