Мировые новости математики

Разработан эффективный чип для ИИ

Фото: Joshua Yang of USC and TetraMem

Ученые создали чип, вмещающий в#nbsp;себя максимальный объем информации при минимальном размере устройства. Новая разработка позволит внедрить мощный искусственный интеллект в#nbsp;обычные портативные устройства. Исследование опубликовано в#nbsp;журнале Nature.

В#nbsp;последние месяцы все чаще и#nbsp;чаще ведутся разговоры о#nbsp;быстром развитии искусственного интеллекта. Однако программное обеспечение ограничено оборудованием, на#nbsp;котором оно работает. За#nbsp;последние 30 лет размер нейронных сетей, необходимых для#nbsp;приложений с#nbsp;искусственным интеллектом и#nbsp;наукой о#nbsp;данных, удваивался раз в#nbsp;3,5 месяца, а#nbsp;существующие аппаратные возможности для#nbsp;их#nbsp;обработки#nbsp;— раз в#nbsp;3,5 года. Это стало основным препятствием для#nbsp;использования всех возможностей искусственного интеллекта. Однако теперь американские ученые смогли разработать новый вид чипа с#nbsp;наиболее эффективной работой памяти из#nbsp;всех созданных ранее чипов для#nbsp;edge Al (ИИ#nbsp;в#nbsp;портативных устройствах).

Исследователи сосредоточились на#nbsp;использовании и#nbsp;сочетании преимуществ новых материалов и#nbsp;традиционной «кремниевой» технологии создания чипов. Эти новые чипы сочетают кремний с#nbsp;мемристорами из#nbsp;оксида металла, что делает их#nbsp;мощными и#nbsp;энергоемкими. Такая комбинация позволяла поддерживать интенсивные вычисления.

Обычно при разработке чипов ученые опираются на#nbsp;так называемые легкие электроны. Однако разработчики нового чипа решили опираться на#nbsp;принципы молекулярной геометрии. Иначе говоря, ученые меняли не#nbsp;количество электронов, а#nbsp;расположение атомов. Следовательно, вместо того, чтобы хранить память с#nbsp;помощью электронов, ученые хранят ее#nbsp;в#nbsp;целых атомах. Это помогло обеспечить компактный способ хранения большего количества информации.

По#nbsp;словам ученых, новый чип памяти обладает самой высокой плотностью информации на#nbsp;устройство среди всех современных аналогов. Однако эти чипы предназначены не#nbsp;только для#nbsp;хранения информации, но#nbsp;и#nbsp;для ее#nbsp;обработки. Информация может обрабатываться там, где она хранится, вместо того чтобы отправляться на#nbsp;один из#nbsp;немногих «выделенных процессоров». «Таким образом, вычисления для#nbsp;искусственного интеллекта становятся более энергоэффективными при более высокой пропускной способности. Обычно, когда кто-то выключает компьютер, информационная память исчезает, но#nbsp;если вам нужна эта память для#nbsp;выполнения новых вычислений, а#nbsp;вашему компьютеру снова требуется информация, вы#nbsp;теряете и#nbsp;время, и#nbsp;энергию»,#nbsp;— рассказал Джошуа Янг из#nbsp;Университета Южной Калифорнии.

Новый метод не#nbsp;требует заряда батареи для#nbsp;поддержания сохраненной информации. По#nbsp;словам ученых, их#nbsp;технология открывает новые возможности искусственного интеллекта в#nbsp;устройствах, таких как Google Glasses, которые ранее страдали от#nbsp;необходимости частой подзарядки.
2023-04-05 10:48