Nature Electronics: сотворен 1-ый в мире искусственный синапс с чувством времени
Ученые Мичиганского института сделали 1-ый в мире мемристор с временем релаксации (англ. relaxation time), который может наделить искусственный ум чувством времени. Исследование размещено в журнальчике Nature Electronics, коротко о нем рассказывается в пресс-релизе на TechXplore.
Мемристором именуют транзистор, владеющий гистерезисом (способностью запоминать прошедшее действие), другими словами его сопротивление зависит от того, какой заряд в крайний раз был через него пропущен. Исследования демонстрируют, что мемристоры могут имитировать работу человечьих синапсов, снижая потребности ИИ в энергии приблизительно в 90 раз по сопоставлению с современными графическими микропроцессорами, которым приходится повсевременно загружать данные из наружной памяти. В дальнейшем нейронные сети могут быть воплощены в виде сетей из мемристоров.
В био нейронных сетях любой нейрон получает электронные сигналы, при всем этом за определенное время должен быть достигнут некий порог входящих сигналов, чтоб нейрон выслал свой сигнал. Если проходит очень много времени, то происходит релаксация нейрона, сплетенная с диффузной утечкой ионов через клеточную мембрану. Наличие нейронов с различным временем релаксации дозволяет нейронным сетям выслеживать последовательность событий.
Так как в мемристорах сигналы понижают сопротивления, то релаксация в этом случае значит его возрастание. Чтоб лучше надзирать время релаксации, исследователи разработали мемристор на базе сверхпроводника YBCO, состоящего из иттрия, бария, углерода и кислорода и покрытого монокристаллическими пленками из оксидов магния, кобальта, никеля, меди и цинка. Изменяя соотношение оксидов, ученые достигнули времени релаксации в спектре от 159 до 278 наносекунд.
В процессе опыта исследователи сделали ординарную мемристорную сеть, которая научилась распознавать звуки чисел от нуля до 9. Опосля обучения она могла идентифицировать каждое число до окончания аудиоввода.
Хотя мемристоры были сделаны при помощи энергоемкого процесса, так как команде необходимы были безупречные кристаллы для четкого измерения их параметров, создатели считают, что для массового производства подойдет наиболее обычной способ производства.
