Bilgisayar Bileşeni İnsan Beyni Sinapslarını Taklit Eder

KTH Royal Institute of Technology ve Stanford Üniversitesi'ndeki araştırmacılar tarafından geliştirilen yeni bir bilgisayar bileşeni, sinaptik bir hücre gibi davranarak insan beynini taklit ediyor. Yeni bileşene elektrokimyasal rasgele erişim belleği (ECRAM) adı verilir.

Nöromorfik Bilgisayarların Yükselişi

ECRAM bellek bileşenleri, 2D titanyum karbürden yapılmıştır ve klasik transistör teknolojisini tamamlamak için etkileyici bir yetenek sergilemiştir. Beynin sinir ağına göre modellenen güçlü bilgisayarların ticarileştirilmesini sağlıyorlar. Bu nöromorfik bilgisayarlar, günümüzün bilgisayarlarından çok daha fazla enerji verimli olma potansiyeline sahiptir. 

ECRAM, klasik bilgi işlemden önemli ölçüde farklı bir mimariye sahiptir ve yapay bir ağda sinaptik bir hücre gibi davranır. 

Max Hamed KTH Doçentidir. 

Hamedi, "Açık veya kapalı olan transistörler ve işlemci ile bellek arasında bilginin ileri geri taşınması ihtiyacı yerine, bu yeni bilgisayarlar birden fazla duruma sahip olabilen ve bellek içi hesaplama gerçekleştirebilen bileşenlere güveniyor" diyor. .

KTH ve Stanford'daki bilim adamlarından oluşan ekip, bir ECRAM oluşturmak için daha verimli malzemeleri test etmek için çalışıyor. Bu yongaları ticari olarak uygun hale getirmek için, metal oksitlerin yavaş kinetiklerinin yanı sıra plastiklerin kararsız sıcaklığının üstesinden gelebilecek malzemelere ihtiyaç duyuyorlar. 

MXene Malzemesi

Araştırmacılar, sadece birkaç atom kalınlığında ve titanyum karbürden oluşan 2 boyutlu bir bileşik olan MXene olarak bilinen bir malzeme ürettiler. MXene, organik kimyanın yüksek hızını ve inorganik malzemelerin entegrasyon uyumluluğunu birleştirir.

MXene ECRAM'ler, yapay sinir ağlarının (ANN'ler) paralel hızlandırılması için gereken hız, yazma gürültüsü, doğrusallık, anahtarlama enerjisi ve dayanıklılık ölçümlerini birleştirir.

Stanford Üniversitesi'nden Profesör Alberto Salleo, araştırma.

Salleo, "MXenes, performansı optimize etmek için geniş bir kompozisyon alanının mevcudiyeti ile geleneksel elektronik cihazlarla entegrasyon için gereken sıcaklık kararlılığını birleştirdikleri için bu özel uygulama için heyecan verici bir malzeme ailesidir" diyor.

Hamedi'ye göre, tüketicilerin kendi nöromorfik bilgisayarlarını satın alabilmeleri için aşılması gereken birçok engel var. Bununla birlikte, 2D ECRAM'ler, nöromorfik malzemeler alanında büyük bir atılımdır. İnsan beynine benzer şekilde kafa karıştırıcı girdi ve nüansa uyum sağlayabilen yapay zekayı etkinleştirebilirler. Aynı zamanda, çok daha az enerji tüketimi gerektirecektir.