Eine neuromorphe Synapse, die aus Kernmaterialien für OLED-Fernseher hergestellt wurde

24 (Nanowerk-Neuigkeiten) Die Auswirkungen von ChatGPT gehen über den Bildungssektor hinaus und führen zu erheblichen Veränderungen in anderen Bereichen. Der künstliche Intelligenz Das (KI-)Sprachmodell ist für seine Fähigkeit bekannt, verschiedene Aufgaben, einschließlich Schreiben, Übersetzen, Kodieren und mehr, durch frage- und antwortbasierte Interaktionen auszuführen. Das KI-System basiert auf Deep Learning, was umfangreiches Training erfordert, um Fehler zu minimieren, was zu häufigen Datenübertragungen zwischen Speicher und Prozessoren führt. Die von-Neumann-Architektur herkömmlicher digitaler Computersysteme trennt jedoch die Speicherung und Berechnung von Informationen, was zu einem erhöhten Stromverbrauch und erheblichen Verzögerungen bei KI-Berechnungen führt. Um dieser Herausforderung zu begegnen, haben Forscher Halbleitertechnologien entwickelt, die für KI-Anwendungen geeignet sind. Ein Forschungsteam bei POSTECH unter der Leitung von Professor Yoonyoung Chung (Abteilung für Elektrotechnik, Abteilung für Halbleitertechnik), Professor Seyoung Kim (Abteilung für Materialwissenschaft und Materialtechnik, Abteilung für Halbleitertechnik) und Ph.D. Kandidat Seongmin Park (Fakultät für Elektrotechnik) hat ein leistungsstarkes KI-Halbleitergerät unter Verwendung von Indiumgalliumzinkoxid (IGZO) entwickelt, einem Oxidhalbleiter, der häufig in OLED-Displays verwendet wird. Das neue Gerät hat sich hinsichtlich Leistung und Energieeffizienz als hervorragend erwiesen. Die Forschung wurde veröffentlicht in Fortgeschrittene elektronische Materialien („Hochlineare und symmetrische analoge neuromorphe Synapse basierend auf Metalloxid-Halbleitertransistoren mit selbstorganisierter Monoschicht für hochpräzise neuronale Netzwerkberechnungen“). Struktur des vorgeschlagenen synaptischen KI-Geräts. Zwei Oxidhalbleitertransistoren sind angeschlossen; eine zum Schreiben und die andere zum Lesen. (Bild: POSTECH) Effiziente KI-Operationen wie die von ChatGPT erfordern, dass Berechnungen innerhalb des Speichers stattfinden, der für die Speicherung von Informationen verantwortlich ist. Leider waren frühere KI-Halbleitertechnologien nur begrenzt in der Lage, alle Anforderungen, wie etwa lineare und symmetrische Programmierung und Einheitlichkeit, zur Verbesserung der KI-Genauigkeit zu erfüllen. Das Forschungsteam suchte nach IGZO als Schlüsselmaterial für KI-Berechnungen, das in Massenproduktion hergestellt werden könnte und Einheitlichkeit, Haltbarkeit und Rechengenauigkeit bietet. Diese Verbindung besteht aus vier Atomen in einem festen Verhältnis von Indium, Gallium, Zink und Sauerstoff und verfügt über hervorragende Elektronenmobilitäts- und Leckstromeigenschaften, die sie zu einer Rückwandplatine des OLED-Displays gemacht haben. Mithilfe dieses Materials entwickelten die Forscher ein neuartiges Synapsengerät, das aus zwei Synapsen besteht Transistoren über einen Speicherknoten miteinander verbunden. Die präzise Steuerung der Lade- und Entladegeschwindigkeit dieses Knotens hat es dem KI-Halbleiter ermöglicht, die verschiedenen Leistungskennzahlen zu erfüllen, die für eine hohe Leistung erforderlich sind. Darüber hinaus bewerben neuromorph Um synaptische Geräte in ein großes KI-System zu integrieren, muss der Ausgangsstrom synaptischer Geräte minimiert werden. Die Forscher bestätigten die Möglichkeit, die ultradünnen Filmisolatoren in den Transistoren zur Steuerung des Stroms zu nutzen, wodurch sie für KI im großen Maßstab geeignet sind. Die Forscher verwendeten das neu entwickelte synaptische Gerät zum Trainieren und Klassifizieren handgeschriebener Daten und erreichten dabei eine hohe Genauigkeit von über 98 %, was seine potenzielle Anwendung in hochpräzisen KI-Systemen in der Zukunft bestätigt. Professor Chung erklärte: „Die Bedeutung der Leistung meines Forschungsteams besteht darin, dass wir die Einschränkungen herkömmlicher KI-Halbleitertechnologien überwunden haben, die sich ausschließlich auf die Materialentwicklung konzentrierten. Dazu haben wir Materialien verwendet, die sich bereits in der Massenproduktion befinden. Darüber hinaus wurden lineare und symmetrische Programmiereigenschaften durch eine neue Struktur erzielt, die zwei Transistoren als ein synaptisches Gerät verwendet. Unsere erfolgreiche Entwicklung und Anwendung dieser neuen KI-Halbleitertechnologie zeigt daher ein großes Potenzial zur Verbesserung der Effizienz und Genauigkeit der KI.“

• SEO-gestützte Content- und PR-Distribution. Holen Sie sich noch heute Verstärkung.
• Platoblockkette. Web3-Metaverse-Intelligenz. Wissen verstärkt. Hier zugreifen.
• Quelle: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=62667.php