麻省理工提出仿生超微型晶片,可望將超級電腦放入行動裝置

該團隊的最終目標是:打造一個大型、複雜的類神經網絡!
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▲Photo Credit: Shutterstock/ 達志影像
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根據 TechCrunch 報導,美國麻省理工學院在新發表的論文中提出一種基於人工大腦突觸(artificial brain synapse)的晶片架構,能讓上萬個面積比紙屑還小的晶片組合在一起,且效能超過現有的其他類似版本。

這樣的人工電腦突觸具有用來建造能直接處理複雜 AI 運算小型裝置的潛力,不需要再額外連結到資料中心。

其實這就是所謂的憶阻器(memristor)。憶阻器是一種被動電子元件,與電阻器的差異是,即便關掉電源,仍然可以「記憶」曾通過的電荷量,彷彿是人類的大腦一樣,可以針對接收過的電流不斷重複創造相同訊號,目前能用它高效率地記憶圖像細節。

而團隊製作的憶阻器,則模擬人類的大腦突觸。這裡的突觸主要由矽製成,但也有用到銀與銅的合金。研究人員進行試驗的方法正是借用「冶金學」(metallurgy)概念,冶金學家認為,如果想要改變金屬特性,就會把具有其他特性的另一種金屬與之結合,製作成合金(alloy)。

因此,團隊找到能與憶阻器正極的銀相互結合的元素,因此能創造出含有上千萬個憶阻器的超微型晶片,不僅能從所儲存的記憶內容中再製圖像,還能依據所下的指令改善細節、模糊原始圖像等,能力遠遠超過其他科學家所製作的憶阻器。

當然,這種晶片距離商業化還有非常遠的路要走,該團隊的最終目標是:打造一個大型、複雜的類神經網絡。目前此種類神經網絡需要結合超高效能 GPU 運算能力才得以運轉,但如果架構在專用硬體上,就能夠在小型裝置(例如:智慧型手機、數位相機)上進行運算,成為可攜帶、低耗電且不需要網路連結的超級電腦。

核稿編輯:Chris

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