Aivojen kaltaisen tietojenkäsittelyn tulisi vähentää energiankulutusta merkittävästi

ANGEWANDTE FORSCHUNG

Lisätiedot: Veroffentlicht: 25.02.2020; Viimeksi päivitetty: 24.07.2024; Hits: 5426

Se on jännittävä uusi Tutkimusalue, joka on osa megatrendiä Keinotekoinen älykkyys (AI) on tulossa yhä tärkeämmäksi: ns Neuromorfinen laskentaMyös Aivot kuten Computing käyttää ihmisen aivoja ja hermostoa jäljittelevää tekniikkaa. Tämän avulla se voisi ratkaista laajat assosiatiiviset oppimisongelmat. Lisäksi on mahdollisuus vähentää merkittävästi nykyisten piipohjaisten piireiden energiankulutusta. Tämä toimii EU: n Neuronn-projektissa, joka aloitettiin vuonna 2020 Fraunhofer EMFT.

Fraunhoferin aivot kuin tietojenkäsittely

Tutkimusryhmä työskentelee kuuden eurooppalaisen kumppanin kanssa uuden neuromorfisen lähestymistavan pohjalta, joka perustuu energiatehokkaisiin elementteihin ja arkkitehtuureihin. Ehdotetussa neurologisesti inspiroidussa tietokonearkkitehtuurissa tiedot on salattu kytkettyjen värähtelevien elementtien vaiheessa, jotka on kytketty toisiinsa hermoverkon muodostamiseksi.

Ennustava ylläpito tekoälyllä robotille

Samoin kuin aivot, kahta neuromorfisen laskennan avainkomponenttia kutsutaan neuroneiksi ja synapsiksi. Ne simuloivat hajautettuja laskenta- ja tallennusyksiköitä. Vanadiinidioksidiin perustuvia uusia elementtejä käytetään neuroneina Brain Like Computing -projektissa. Nämä ovat 250 kertaa tehokkaampia kuin korkeatasoisimmat CMOS-tekniikkaan perustuvat digitaaliset oskillaattorit voivat olla.

Kyse on synapsista

Aivot kuten tietojenkäsittely EMFT:llä työpaketti pyörii nimenomaan tämän ympärillä synapsit. Osana Brain like Computing -projektia Neuronn tutkijat kehittävät nanomittakaavassa olevia 2D-memristoreita, jotka perustuvat innovatiivisiin 2D-nanomateriaaliin. Pienten komponenttien sanotaan olevan 330 kertaa tehokkaampia kuin nykyisin käytössä olevat tekniikat, mitä tulee käyttöikään, kytkentänopeuteen ja energiankulutukseen.

Projekti, jonka kesto on 36 kuukautta kokoaa yhteen Euroopan johtavat akateemiset ja tutkimuslaitokset. Ne ovat Fraunhofer EMFT, IBM Research Zurich, CSIC/Sevillan yliopisto, AI Mergence, FR ja Silvaco UK. Ranskan keskus National De La Recherche Scientifique CNRS vastaa koordinoinnista. Lisäksi Neuronn on perustanut teollisuuden neuvottelukunnan, joka koostuu Intel Corporationin ja Propheseen jäsenistä.

Aloitus helmikuun alussa

Helmikuun 2020 alussa Neuronnin aloituskokous pidettiin Montpellierissä, Ranskassa, Lirmmissä, CNRS. Hanketta rahoitetaan EU: n Horizon 2020 -ohjelmasta avustuksella 871501.