Nature Electronics: сотворен 1-ый в мире ненатуральный синапс с чувством времени
Ученые Мичиганского универа сделали 1-ый в мире мемристор с временем релаксации (англ. relaxation time), который может одарить ненатуральный ум чувством времени. Исследование размещено в журнальчике Nature Electronics, коротко о нем рассказывается в пресс-релизе на TechXplore.
Мемристором именуют элемент, владеющий гистерезисом (способностью запоминать прошедшее воздействие), другими словами его сопротивление находится в зависимости от того, какой заряд в крайний раз был через него пропущен. Исследования демонстрируют, что мемристоры могут копировать работу человечьих синапсов, снижая потребности ИИ в энергии приблизительно в 90 раз по сопоставлению с современными графическими микропроцессорами, которым приходится всегда загружать данные из наружной памяти. В дальнейшем нейронные сети могут быть воплощены в виде сетей из мемристоров.
В био нейронных сетях каждый нейрон получает электронные сигналы, при всем этом за определенное время должен быть достигнут некий порог входящих сигналов, чтоб нейрон выслал свой сигнал. Если проходит через чур немало времени, то происходит релаксация нейрона, связанная с диффузной утечкой ионов через клеточную мембрану. Наличие нейронов с различным временем релаксации позволяет нейронным сетям наблюдать последовательность событий.
Так как в мемристорах сигналы понижают сопротивления, то релаксация в данном случае значит его возрастание. Чтоб лучше держать под контролем время релаксации, исследователи разработали мемристор на базе сверхпроводника YBCO, состоящего из иттрия, бария, углерода и кислорода и покрытого монокристаллическими пленками из оксидов магния, кобальта, никеля, меди и цинка. Изменяя отношение оксидов, ученые достигнули времени релаксации в спектре от 159 до 278 наносекунд.
В процессе опыта исследователи сделали ординарную мемристорную сеть, которая научилась опознавать звуки чисел от нуля до 9. После обучения она могла опознать каждое число до окончания аудиоввода.
Но мемристоры были сделаны при помощи энергоемкого процесса, так как команде необходимы были безупречные кристаллы для четкого измерения их параметров, творцы считают, что для массового производства подойдет больше обычной прием производства.