Создан уникальный аналоговый чип, имитирующий мозг человека: как он изменит работу ИИ

Новая технология позволит запускать приложения ИИ даже на смартфонах и компьютерах авто, считают ученые. Технологическая корпорация IBM представила прототип аналогового чипа для искусственного интеллекта, который работает как человеческий мозг. Ученые разместили статью о своем исследовании в журнале Natural electronics.

Команда утверждает, что аналоговый 64-ядерный чип позволяет выполнять сложные вычисления в различных задачах глубоких нейронных сетей (ГНС). При умножении 8-битной матрицы ввода-вывода на вектор в четырехфазном (высокоточном) или однофазном (низкоточном) режиме оперативного чтения чип может достигать максимальной пропускной способности 16,1 или 63,1 тераопераций в секунду. секунды при энергоэффективности 2,48 или 9,76 тераопераций в секунду на ватт соответственно.

Как объяснили ученые, аналоговые вычисления в памяти (AIMC) с устройствами резистивной памяти могут уменьшить задержку и энергопотребление при работе нейросетей за счет непосредственного выполнения вычислений в памяти. Другими словами, с их помощью ИИ должен работать на компьютерах быстрее и потреблять меньше электроэнергии. Однако для достижения такого эффекта AIMC необходимо сочетать с цифровыми операциями и связью на кристалле.

Специалисты IBM изготовили интегрированный чип по технологии 14-нм на основе металл-оксид-полупроводника со встроенной памятью с фазовым переходом, который имеет 64 ядра AIMC, соединенных между собой с помощью особой внутренней сети. Он также реализует функции цифровой активации и дополнительную обработку, связанную с отдельными сверточными слоями и модулями памяти. Заимствуя ключевые особенности того, как нейронные сети работают в биологическом мозге, IBM встроила чип с компактными аналого-цифровыми преобразователями