Як мозок: новий чип знижує споживання енергії ШІ на 70%

Науковці з Кембриджу створили наноелектронний пристрій, який імітує роботу мозку та здатен значно зменшити енергоспоживання систем штучного інтелекту, пише ScienceDaily.

Дослідники розробили новий тип елементу — мемрістор на основі модифікованого оксиду гафнію. Цей компонент працює за принципами, схожими на взаємодію нейронів у мозку, що дозволяє поєднувати обчислення і пам’ять в одному місці.

Чому сучасний ШІ споживає багато енергії

Сьогоднішні системи штучного інтелекту працюють на традиційних чипах, де пам’ять і обчислення розділені. Це змушує постійно передавати дані між компонентами, що потребує значних енергоресурсів.

Підписуйтеся на наші соцмережі

Новий підхід — нейроморфні обчислення — дозволяє об’єднати ці процеси, як це відбувається в людському мозку. За оцінками дослідників, це може знизити споживання енергії до 70%.

У чому особливість нового чипа

На відміну від традиційних мемрісторів, які працюють через нестабільні провідні «нитки», новий пристрій використовує більш контрольований механізм.

Команда додала стронцій і титан до оксиду гафнію та створила спеціальні p-n-переходи між шарами. Завдяки цьому:

Робота нового чипа на рівні мозку

Під час тестів пристрій показав:

Попри прорив, технологія ще має обмеження. Зокрема, виробництво потребує температур близько 700°C, що поки ускладнює масове впровадження.

Команда працює над тим, щоб адаптувати процес до стандартів напівпровідникової індустрії. Якщо це вдасться, нові чипи можуть стати основою для більш ефективних і «розумних» систем ШІ.