कंप्यूटर घटक मानव मस्तिष्क सिनैप्स की नकल करता है

केथी रॉयल इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी और स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं द्वारा विकसित एक नए कंप्यूटर घटक मानव मस्तिष्क की नकल करता है जो एक सिनैप्टिक सेल की तरह कार्य करता है। इस नए घटक को इलेक्ट्रोकेमिकल रैंडम एक्सेस मेमोरी (ईसीआरएएम) कहा जाता है।

न्यूरोमॉर्फिक कंप्यूटर्स का उदय

ईसीआरएएम मेमोरी घटक 2डी टाइटेनियम कार्बाइड से बनाए गए थे, और उन्होंने पारंपरिक ट्रांजिस्टर प्रौद्योगिकी के पूरक की एक प्रभावशाली क्षमता प्रदर्शित की। वे मस्तिष्क के न्यूरल नेटवर्क के बाद बनाए गए शक्तिशाली कंप्यूटरों के व्यावसायीकरण को सक्षम बना रहे हैं। इन न्यूरोमॉर्फिक कंप्यूटरों में आज के कंप्यूटरों की तुलना में बहुत अधिक ऊर्जा-कुशल होने की क्षमता है।

ईसीआरएएम का आर्किटेक्चर क्लासिक कंप्यूटिंग से नाटकीय रूप से अलग है, और यह एक कृत्रिम नेटवर्क में एक सिनैप्टिक सेल के रूप में कार्य करता है।

मैक्स हामेदी केथी के एक एसोसिएट प्रोफेसर हैं।

“ट्रांजिस्टर के बजाय जो या तो चालू होते हैं या बंद होते हैं, और प्रोसेसर और मेमोरी के बीच जानकारी को आगे और पीछे ले जाने की आवश्यकता होती है – ये नए कंप्यूटर घटकों पर निर्भर करते हैं जो कई राज्यों में हो सकते हैं और इन-मेमोरी गणना कर सकते हैं,” हामेदी कहते हैं।

केथी और स्टैनफोर्ड में वैज्ञानिकों की टीम ईसीआरएएम के लिए अधिक कुशल सामग्री के परीक्षण की ओर काम कर रही है। इन चिप्स को व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य बनाने के लिए, उन्हें धातु ऑक्साइड की धीमी गतिविधि और प्लास्टिक के अस्थिर तापमान को पार करने वाली सामग्री की आवश्यकता है।

एमएक्सएन सामग्री

शोधकर्ताओं ने एमएक्सएन नामक एक सामग्री बनाई, जो कुछ परमाणुओं की मोटाई के साथ 2डी यौगिक है और टाइटेनियम कार्बाइड से बना है। एमएक्सएन ऑर्गेनिक रसायन विज्ञान की उच्च गति और अकार्बनिक सामग्री की एकीकरण संगतता को जोड़ती है।

एमएक्सएन ईसीआरएएम को आर्टिफिशियल न्यूरल नेटवर्क (एएनएन) के समानांतर त्वरण के लिए आवश्यक गति, लिखने का शोर, रेखीयता, स्विचिंग ऊर्जा, और स्थायित्व मापदंडों को जोड़ती है।

स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में प्रोफेसर अल्बर्टो सैलो अनुसंधान के सह-लेखक हैं। अनुसंधान।

“एमएक्सएन इस विशेष अनुप्रयोग के लिए एक रोमांचक सामग्री परिवार है क्योंकि वे एकीकरण के लिए आवश्यक तापमान स्थिरता के साथ-साथ प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए एक विशाल संरचना स्थान प्रदान करते हैं,” सैलो कहते हैं।

हामेदी के अनुसार, अभी भी कई बाधाएं हैं जिन्हें पार करना होगा यदि उपभोक्ता अपने स्वयं के न्यूरोमॉर्फिक कंप्यूटर खरीदने जा रहे हैं। हालांकि, 2डी ईसीआरएएम न्यूरोमॉर्फिक सामग्रियों के क्षेत्र में एक बड़ा突破 है। वे मानव मस्तिष्क के समान भ्रमित इनपुट और सूक्ष्मता के लिए अनुकूलन योग्य एआई को सक्षम कर सकते हैं। साथ ही, यह बहुत कम ऊर्जा की खपत की आवश्यकता होगी।