Нейроморфные компьютеры – перспективные разработки от российских ученых

Ученые из ЛЭТИ (Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (СПбГЭТУ)) сумели успешно провести модификацию мемристора – элемента нейроморфных компьютеров, отличающихся принципами работы, сходными с функционированием человеческого мозга. Изобретение поможет усовершенствовать разработку и проектирование подобного типа компьютеров.

Основное преимущество нейроморфных компьютеров, как полагают исследователи, заключается в возможности работать также эффективно, как мозг человека, что позволит им выполнять большее число вычислений при меньших энергозатратах в сравнении с современными компьютерами. Это еще одно направление, сравнимое по перспективам, например, с квантовыми компьютерами.

«Мы уточнили по ряду параметров математическую модель для серийно производящегося мемристора – это наноразмерный электрический элемент, который используется при создании нейроморфных систем. Уже существующая модель описывала поведение устройства только в общих чертах, что сказывалось на точности проектирования, а в дальнейшем это могло повлиять на адекватность работы действующего на основе мемристоров устройства», – приводят в пресс-релизе вуза слова Валерия Островского, одного из авторов работы.

В исследовании был применен элемент, состоящий из многослойного халькогенидного стекла, структуры, куда входят атомы халькогенов (теллур, сера и селен) и вольфрам. Ученые реализовали сотни экспериментов по измерению показателей мемристора, а собранную информацию применили для создания модификаций, которые должны обеспечить долговечность и повышение энергоэффективности элемента.

«Ключевая задача нашего исследования состоит в том, чтобы связать воедино физические образцы мемристоров, моделей и созданных на их основе прототипов вычислительных устройств, причем так, чтобы все они работали. И математические модели в данном случае выступают "мостиком" на пути к созданию нейроморфных компьютеров будущего. Потому что гораздо проще и дешевле отработать все необходимые аспекты функционирования таких систем с помощью моделей, чем создавать множество физических прототипов, не все из которых гарантированно будут работоспособны», – описал Островский детали работы.

Источник – ТАСС

Больше о физике, высоких технологиях и фундаментальной науке:

В нашей подборке

И в журналах холдинга ИНФРА-М