OLED टीवी के लिए मुख्य सामग्री से निर्मित एक न्यूरोमॉर्फिक सिनैप्स

मार्च 24, 2023 (नानावरक न्यूज़) चैटजीपीटी का प्रभाव शिक्षा क्षेत्र से आगे तक फैला है और अन्य क्षेत्रों में महत्वपूर्ण बदलाव ला रहा है। कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) भाषा मॉडल को प्रश्न-उत्तर-आधारित इंटरैक्शन के माध्यम से पेपर लेखन, अनुवाद, कोडिंग और बहुत कुछ सहित विभिन्न कार्यों को करने की क्षमता के लिए पहचाना जाता है। एआई प्रणाली गहन शिक्षण पर निर्भर करती है, जिसमें त्रुटियों को कम करने के लिए व्यापक प्रशिक्षण की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप मेमोरी और प्रोसेसर के बीच लगातार डेटा स्थानांतरण होता है। हालाँकि, पारंपरिक डिजिटल कंप्यूटर सिस्टम का वॉन न्यूमैन आर्किटेक्चर सूचना के भंडारण और गणना को अलग करता है, जिसके परिणामस्वरूप बिजली की खपत बढ़ जाती है और एआई गणना में महत्वपूर्ण देरी होती है। शोधकर्ताओं ने इस चुनौती से निपटने के लिए एआई अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त सेमीकंडक्टर तकनीक विकसित की है। POSTECH की एक शोध टीम, जिसका नेतृत्व प्रोफेसर यूनयॉन्ग चुंग (इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग विभाग, सेमीकंडक्टर इंजीनियरिंग विभाग), प्रोफेसर सेयॉन्ग किम (सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग विभाग, सेमीकंडक्टर इंजीनियरिंग विभाग), और पीएच.डी. उम्मीदवार सेओंगमिन पार्क (इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग विभाग) ने इंडियम गैलियम जिंक ऑक्साइड (आईजीजेडओ) का उपयोग करके एक उच्च प्रदर्शन एआई सेमीकंडक्टर डिवाइस विकसित किया है, जो ओएलईडी डिस्प्ले में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला ऑक्साइड सेमीकंडक्टर है। नई डिवाइस परफॉर्मेंस और पावर एफिशिएंसी के मामले में बेहतरीन साबित हुई है। में शोध प्रकाशित किया गया था उन्नत इलेक्ट्रॉनिक सामग्री ("उच्च परिशुद्धता तंत्रिका नेटवर्क गणना के लिए स्व-इकट्ठे मोनोलेयर के साथ धातु ऑक्साइड सेमीकंडक्टर ट्रांजिस्टर पर आधारित अत्यधिक रैखिक और सममित एनालॉग न्यूरोमोर्फिक सिनैप्स"). प्रस्तावित एआई सिनैप्टिक डिवाइस की संरचना। दो ऑक्साइड अर्धचालक ट्रांजिस्टर जुड़े हुए हैं; एक लिखने के लिए और दूसरा पढ़ने के लिए। (छवि: POSTECH) चैटजीपीटी जैसे कुशल एआई संचालन के लिए जानकारी संग्रहीत करने के लिए जिम्मेदार मेमोरी के भीतर होने वाली गणना की आवश्यकता होती है। दुर्भाग्य से, पिछली AI सेमीकंडक्टर प्रौद्योगिकियाँ AI सटीकता में सुधार के लिए रैखिक और सममित प्रोग्रामिंग और एकरूपता जैसी सभी आवश्यकताओं को पूरा करने में सीमित थीं। अनुसंधान टीम ने आईजीजेडओ को एआई गणनाओं के लिए एक महत्वपूर्ण सामग्री के रूप में मांगा जो बड़े पैमाने पर उत्पादित किया जा सकता है और एकरूपता, स्थायित्व और कंप्यूटिंग सटीकता प्रदान कर सकता है। इस यौगिक में इंडियम, गैलियम, जिंक और ऑक्सीजन के एक निश्चित अनुपात में चार परमाणु शामिल हैं और इसमें उत्कृष्ट इलेक्ट्रॉन गतिशीलता और रिसाव वर्तमान गुण हैं, जिसने इसे OLED डिस्प्ले का बैकप्लेन बना दिया है। इस सामग्री का उपयोग करके, शोधकर्ताओं ने दो से बना एक नया सिनैप्स उपकरण विकसित किया ट्रांजिस्टर एक भंडारण नोड के माध्यम से परस्पर जुड़ा हुआ। इस नोड की चार्जिंग और डिस्चार्जिंग गति के सटीक नियंत्रण ने एआई सेमीकंडक्टर को उच्च-स्तरीय प्रदर्शन के लिए आवश्यक विविध प्रदर्शन मेट्रिक्स को पूरा करने में सक्षम बनाया है। इसके अलावा, आवेदन करना न्यूरोमॉर्फिक बड़े पैमाने पर एआई सिस्टम के लिए सिनैप्टिक उपकरणों के लिए सिनैप्टिक उपकरणों के आउटपुट करंट को कम करने की आवश्यकता होती है। शोधकर्ताओं ने करंट को नियंत्रित करने के लिए ट्रांजिस्टर के अंदर अल्ट्रा-थिन फिल्म इंसुलेटर का उपयोग करने की संभावना की पुष्टि की, जो उन्हें बड़े पैमाने पर एआई के लिए उपयुक्त बनाता है। शोधकर्ताओं ने हस्तलिखित डेटा को प्रशिक्षित और वर्गीकृत करने के लिए नव विकसित सिनैप्टिक डिवाइस का उपयोग किया, जिससे 98% से अधिक की उच्च सटीकता प्राप्त हुई, जो भविष्य में उच्च सटीकता वाले एआई सिस्टम में इसके संभावित अनुप्रयोग की पुष्टि करता है। प्रोफेसर चुंग ने बताया, “मेरी शोध टीम की उपलब्धि का महत्व यह है कि हमने पारंपरिक एआई सेमीकंडक्टर प्रौद्योगिकियों की सीमाओं को पार कर लिया है जो पूरी तरह से सामग्री विकास पर केंद्रित थीं। ऐसा करने के लिए, हमने पहले से ही बड़े पैमाने पर उत्पादन में मौजूद सामग्रियों का उपयोग किया। इसके अलावा, एक सिनैप्टिक डिवाइस के रूप में दो ट्रांजिस्टर का उपयोग करके एक नई संरचना के माध्यम से रैखिक और सममित प्रोग्रामिंग विशेषताओं को प्राप्त किया गया था। इस प्रकार, इस नई एआई सेमीकंडक्टर तकनीक का हमारा सफल विकास और अनुप्रयोग एआई की दक्षता और सटीकता में सुधार करने की काफी संभावनाएं दिखाता है।

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• स्रोत: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=62667.php