麻省理工学院的微型人造大脑芯片可以为移动设备带来超级计算机智能

2020-06-09 08:41:42

研究小组制造了一种被称为“忆阻器”的东西--本质上是模拟大脑突触,用硅制造,但也用银和铜合金建造。其结果是,一种芯片可以有效地“记忆”和重复地回忆非常详细的图像,比之前出现的其他类型的模拟大脑电路具有更清晰、更详细的“记忆”图像。

该团队最终想要做的是重建大型、复杂的人工神经网络,这些网络目前基于需要大量GPU计算能力才能运行的软件,但作为专用硬件,以便它可以本地化在小型设备中,可能包括您的手机或相机。

传统的晶体管只能在两种状态(0或1)之间切换,构成了现代计算机的基础,与之不同的是,记忆电阻提供了一种值的梯度,更像你的大脑,也就是最初的模拟计算机。他们还可以“记住”这些状态,这样他们就可以很容易地多次为相同的接收电流重新创建相同的信号。

研究人员在这里所做的是借用了冶金学的一个概念:当冶金学家想要改变一种金属的性质时,他们把它与另一种具有所需性质的金属结合起来,创造出一种合金。同样,这里的研究人员发现了一种元素,他们可以将其与用作忆阻器正电极的银结合,以便使其即使在非常薄的传导通道上也能更好地持续和可靠地转移离子。

这使得该团队能够制造出包含数万个记忆电阻的超小芯片,这些芯片不仅可以可靠地从“内存”中重建图像,而且还可以执行推理任务,比如根据命令改善原始图像的细节,或模糊原始图像,这比其他科学家之前创造的其他记忆电阻要好。

这还有很长的路要走,但该项目背后的团队表示,最终,这可能会导致便携式人工大脑计算机能够执行当今超级计算机规模的非常复杂的任务-以最低的电力需求,并且不需要任何网络连接。