Будущее альтернативных архитектур: ученые на пороге создания компьютера аналогичного мозгу

Ученые разработали мемристор, который объединяет хранение и обработку данных и имитирует работу мозга, что создает возможность выполнения сложных задач на основе принципа параллельной обработки, экономя при этом значительное количество энергии.

Будущее альтернативных архитектур: ученые на пороге создания компьютера аналогичного мозгу

Ученые из Empa, ETH Zurich и Миланского политехнического университета разработали более простой и мощный мемристор, который имитирует работу человеческого мозга. Этот компонент совмещает хранение и обработку данных — подход, который необходим для повышения производительности компьютеров при обработке больших объемов информации. В отличие от компьютеров, устройства основанные на мемристорах позволяют выполнять сложные задачи на основе принципа параллельной обработки, а также значительно экономят энергию. 

Данный мемристор основан на нанокристаллах галоидного перовскита, который проводит как электроны, так и ионы, позволяя выполнить сложные вычисления, крайне похожие на процессы, происходящие в мозге. Этот компонент значительно проще в производстве, чем его предшественники и не требует сложного предварительного кондиционирования. 

Хотя новые мемристоры еще не могут выдерживать нужные температуры, аналогичные тем, которые необходимы для обработки кремния, интеграция этой технологии с существующими компьютерными чипами является ключевым моментом для ее успеха. Суть заключается не в замене классической компьютерной архитектуры, а в разработке альтернативных архитектур, которые могут выполнять определенные задачи быстрее и с большей энергоэффективностью, такие как параллельная обработка больших объемов данных, от сельского хозяйства до освоения космоса. 

Ученые провели экспериментальную часть исследования в Empa, а именно изготовили тонкопленочные мемристоры в лаборатории Thin Films and Photovoltaics и исследовали их физические свойства в лаборатории Transport at Nanoscale Interfaces. Новые мемристоры крайне мощны и просты в производстве, что позволяет имитировать работу мозга человека, что изменит производительность и экономию энергии в сфере компьютерных технологий.

Эксперты считают, что новая технология может привлечь внимание к проведению дальнейших исследований в разработке компьютеров, которые могут эмулировать функции мозга, в том числе использовать в машинном обучении и искусственном интеллекте. Более того, технология мемристоров может использоваться в различных отраслях, таких как медицина и робототехника. Новый технологический прорыв демонстрирует то, какие возможности открываются для человечества в области науки и технологии и что мы можем ожидать в будущем.

Читайте также

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов

Цифровые двойники помогут наделить вагон-термос беспрецедентными свойствами

Цифровые двойники помогут наделить вагон-термос беспрецедентными свойствами

В МАИ научили дроны видеть препятствия и думать самостоятельно

В МАИ научили дроны видеть препятствия и думать самостоятельно

В России создают автономных роботов для огнеупорного производства

В России создают автономных роботов для огнеупорного производства

В Японии возник острый дефицит углекислого газа

В Японии возник острый дефицит углекислого газа

«Умный» столик для разварки кристаллов спасет электронику от брака

«Умный» столик для разварки кристаллов спасет электронику от брака

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Телескоп James Webb обнаружил возможный новый тип космических объектов — «звезду-черную дыру»

Телескоп James Webb обнаружил возможный новый тип космических объектов — «звезду-черную дыру»

Эмулятор PlayStation 5 впервые запустил Astro’s Playroom на Steam Deck

Эмулятор PlayStation 5 впервые запустил Astro’s Playroom на Steam Deck