DARPA vuole migliorare significativamente le prestazioni delle attuali NIC (schede di rete), che non sarebbero pronte per le tecnologie del futuro come l'intelligenza artificiale. Per raggiungere il suo obiettivo, l'agenzia del Dipartimento della Difesa ha presentato il programma FastNICs (Fast Network Interface Cards).
FastNICs non è ancora una tecnologia reale, ma la DARPA è alla ricerca di tenenti ingegneristici che aiutino a raggiungere l'obiettivo di aumentare le prestazioni dello stack di rete sui server di 100 volte.
Secondo la DARPA, la prestazioni di rete hanno visto lo stesso miglioramento delle prestazioni di calcolo illustrate dalla legge di Moore. Ma le schede di rete, ovvero l'hardware che collega il computer ad una rete Ethernet, non hanno tenuto il passo e, con altri fattori come la progettazione di memoria e software, il throughput risulta troppo lento per il futuro di intelligenza artificiale e calcolo distribuito.
"Il vero collo di bottiglia per il throughput del processore è l'interfaccia di rete usata per connettere una macchina a una rete esterna, come una Ethernet, limitando quindi severamente la capacità del processore di ingerire dati", ha dichiarato Jonathan Smith, program manager dell'Information Innovation Office (I2O) della DARPA.
Il throughput di rete sul miglior hardware disponibile oggi è di circa 10^14 bit al secondo (bps) o circa 12 terabit al secondo. Secondo Smith, i dati vengono elaborati in modo aggregato a circa 10^14 bps.
Il problema principale è che gli stack di rete attuali sono molto più lenti, in grado di fornire velocità di trasmissione comprese tra 10^10 e 10^11 bps.
La DARPA si preoccupa in particolare del calcolo distribuito poiché dipende fortemente dalla velocità di comunicazione tra i nodi di calcolo. L'assenza di NIC molto più veloci sta inoltre diventando un problema per la formazione delle reti neurali profonde e la classificazione delle immagini.
Per risolvere la sfida la DARPA vuole qualcosa che revisioni dell'intero stack di rete. "È specificamente esclusa la ricerca che si traduce in miglioramenti evolutivi dello stato esistente", osserva DARPA nel bando di gara.
I ricercatori dovranno dimostrare hardware di rete a 10 tbps basato su tecnologia esistente o futuribile. E l'hardware dovrà essere in grado di collegarsi ai server tramite interfacce standard.