قرار دادن ده‌ها هزار نرون مصنوعی روی یک تراشه

تاریخ : ۲۱ خرداد ۱۳۹۹

تعداد بازدید : ۶۱۸

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

پژوهشگران برای تولید «مغز روی تراشه» با استفاده از ممریستور ساختاری را مهندسی کردند که در آنها ده‌ها هزار نرون مصنوعی روی یک تراشه قرار داده شده است. این واحد به عنوان ساختار پردازشی می‌تواند عملکردی مشابه مغز انسان داشته باشد.

محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) موفق به ساخت مغز روی تراشه با ابعاد بسیار کوچک شدند که در آن از ده‌ها هزار سیناپس مصنوعی موسوم به ممریستور استفاده شده است. ممریستورها ساختارهای سیلیکونی بوده که به تقلید سیناپس‌های مغز انسان طراحی و ساخته می‌شوند.

 

پژوهشگران این پروژه از یک اصل متالورژی برای ساخت ممریستور آلیاژی از جنس آلیاژ نقره و مس استفاده کردند که سیلیکون نیز در این ساختار وجود دارد. این نوع سیناپس‌ها با عبور جریان می‌توانند اطلاعات را به مرور یاد بگیرند.

 

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Alloying conducting channels for reliable neuromorphic computing در نشریه Nature Nanotechnology به چاپ رسیده است.

 

این یافته‌های محققان نشان می‌دهد که می‌توان ممریستورهای جدید برای ادوات نرومورفیک تولید کرد و از آن برای پردازش اطلاعات با روشی شبیه به آنچه که در مغز انسان رخ می‌دهد، استفاده نمود.

 

با الهام از ساختار مغز و بهره‌گیری از این فناوری می‌توان ادوات پورتابل و کوچک تولید کرد که قابلیت انجام محاسبات بسیار پیچیده را داشته باشند؛ کارهایی که در حال حاضر تنها توسط ابرکامپیوترها انجام می‌شود.

 

جیهان کیم از محققان این پروژه می‌گوید: « تا کنون شبکه سیناپس‌های مصنوعی تنها به صورت نرم‌افزاری وجود داشتند اما ما سعی کردیم که سخت‌افزار شبکه‌ای نرونی واقعی را برای استفاده در سیستم‌های هوش مصنوعی پورتابل تولید کنیم. تصور کنید که یک دستگاه نرومورفیک به یک دوربین یا خودروی شما متصل است و این سامانه قادر است اجسام یا نور را تشخیص داده و به سرعت تصمیم‌گیری کند، بدون این که نیاز به اتصال به اینترنت باشد. ما امیدواریم که از این ممریستورها که کارایی انرژی بالایی دارند برای چنین کارهایی در دنیای واقعی استفاده کنیم.»

 

ممریستورهای، ترانزیستورهای حافظه‌ای هستند که به عنوان اجزاء اصلی محاسبات نرومورفیک استفاده می‌شوند. در ادوات نرومورفیک، یک ممریستور به عنوان ترانزیستور در یک مدار عمل کرده و عملکردی مشابه سیناپس در مغز انسان دارد. در این نقطه اطلاعات از یک نرون به نرون دیگر منتقل می شود.

 

منبع : https://phys.org/news/2020-06-tens-thousands-artificial-brain-synapses.html

نظر شما