Суперкомпьютер величиной с ноготь?
Новые разработки MIT в области создания нейроморфного микрочипа с функциями схожими на функций человеческого мозга выводит развитие ИИ на новый уровень.
Новая дисциплина называется нейроморфное вычисление с помощью нового микрочипа с искусственными синапсами. Синапс является небольшим отделом в окончании нейрона, с его помощью ведется передача информации от одного нейрона к другому.
Если человеческий мозг содержит около 80 миллиардов нейронов, то свыше 100 триллионов синапсов соединяют и контролируют прохождение сигналов по ним. Для сравнения компьютера с человеческим мозгом, в 2013 году К суперкомпьютер установленный в Институте Riken в Японии использовал 82 тыс. процессоров (равен 250 тыс. обыкновенным компьютерам) и потратил 40 минут, чтобы симулировать работу мозга в один секунд эквивалентной всего одному проценту человеческого мозга.
Вначале сигналы на микрочипах с искусственными синапсами невозможно было контролировать, обычно синапсы мозга пропуская сигналы активируют нейроны в зависимости от типов и количества ионов проходящих через синапс, и таким образом мозг может распознавать образы, запоминать факты и выполнять функций. Повторить все это искусственно представляло собой трудную задачу пока ученые MIT не изобрели микрочип с искусственным синапсом изготовленным из silicon germanium позволяющий точный контроль силы электрического сигнала, который в пробных симуляциях показала 95%-ную точность.
В предыдущих разработках использовались два проводящих слоя разделенные аморфной средой, которая выполняла функцию синапса, но проблема была в том, что без определенной структуризации, сигналы могли иметь несчетное количество направлений прохождения и результат был непоследовательным и непредсказуемым. Поэтому ученые создали решетчатую конструкцию из silicon germanium с одноканальным прохождением ионов, которая позволяет убедиться, что каждый раз используется одно и тоже нужное направление.
Такая решетчатая конструкция использовалась для построения нейроморфного микрочипа, который при прохождений напряжения все синапсы показывали одинаковое течение сигнала с разницой в 4 процента.
Симулируемая искусственная нейро сеть, состоящяя из трех раздельных листов с двумья слоями искусственного синапса, между ними был с состояний распознать десятки тысяч написанные вручную цифры с точностью до 95 процентов.
Ученые поставили себе следующую цель распознания написанного вручную задания с конечной целью создания мобильного устройства с нейро сетью с величиной как ноготь пальца, которая будет в состояний заменить суперкомпьютер. И это позволит создание первого аппаратного устройства ИИ, полагают ученые MIT.
