Молодые ученые лаборатории функциональных материалов и устройств для наноэлектроники МФТИ приступили к разработке компьютера, имитирующего мозг человека. Специалисты уже могут делать мемристоры, которые играют роль синапсов. Если им удастся сконструировать аналог нервной клетки, это значительно приблизит их к физическому воплощению нейронной сети.
Если соединить мемристоры с нейристором, то можно получить чип, который сможет просчитывать самые совершенные на сегодняшний день нейросетевые алгоритмы на физическом уровне. Специалисты прогнозируют, что разработка откроет множество научных возможностей.
Старший научный сотрудник лаборатории функциональных материалов и устройств для наноэлектроники МФТИ Антон Ханас отметил необходимость специальных чипов, способных выполнять все нейросетевые алгоритмы на физическом уровне без программной обработки. Для этого требуются два типа элементов — мемристоры, имитирующие синапсы, и нейристоры, имитирующие нейроны.
«Если их соединить так, как это работает в человеческом мозге, то самые новые и совершенные алгоритмы будут более эффективно и быстро исполняться „в железе“, — добавил специалист.
Современные нейросетевые технологии развиваются в программной части, но все еще используются на обычных компьютерах. Это требует мощных вычислительных устройств и большого объема энергии, что исключает использование нейросетей в автономных устройствах. Создание нейроморфного компьютера позволит установить его на дроны, роботов и другое оборудование.
Чтобы искусственно воссоздать работу нейронов, ученым необходимо три элемента: емкость для накопления заряда, механизм порогового срабатывания при определенном напряжении и механизм утечки заряда, если порог не пройден.
Антон Ханас пояснил, что их цель заключается в разработке масштабируемого компактного нейристора. На начальных стадиях для тестирования взаимодействия отдельных элементов используются обычные конденсаторы из радиотехнических магазинов, а в качестве порогового переключателя — старые советские газоразрядные лампы.
«Нам интересно реализовать переменную емкость, чтобы можно было имитировать участки мозга, где она различается. Это даст нам разные режимы работы нейронов», — подытожил специалист.
Новости Подмосковья можно обсудить в «Суперчате 360».
