МФТИ создал нейроморфный чип с памятью и быстрым обучением

В Москве исследователи из МФТИ представили новую форму мемристоров — «строительных блоков» нейроморфных чипов. Устройство лишено главного недостатка предшественников: оно одновременно имитирует работу синапсов мозга и хранит информацию. Об этом сообщил Центр научной коммуникации МФТИ. Данную информацию сообщает портал ТАСС.

Заведующая лабораторией перспективных концепций хранения данных МФТИ Анастасия Чуприк пояснила: работа над мемристорами началась в 2019 году, но прежние образцы забывали данные почти мгновенно. Углубленное изучение физики процессов позволило преодолеть эту проблему.

Ученые давно стремятся создать вычислительные системы, похожие на нервную систему человека. Нейроны одновременно хранят и обрабатывают информацию, воспринимают разнородные аналоговые сигналы и быстро меняют чувствительность. Мемристоры — резисторы с эффектом памяти — повторяют ключевые особенности нейронов, но раньше инженерам приходилось выбирать между быстрой обучаемостью и надежным хранением.

Младший научный сотрудник МФТИ Илья Марголин объяснил: на границе с полупроводником есть заряженные дефекты, которые сбрасывали поляризацию. В новом устройстве этого удалось избежать. Металлические электроды заменили полупроводниковыми аналогами, а толщину пленки из гафния и циркония подобрали оптимальной. Мемристор теперь переключается между режимами «ученика» и «архиватора».

Время хранения информации выросло с нескольких секунд до 12 неполных суток, а циклы перезаписи увеличились в двадцать раз. Исследователи считают, что это приближает создание процессоров для ИИ, которые будут потреблять меньше энергии и быстрее обучаться.