뇌와 유사한 컴퓨팅을 위한 더 나은 멤리스터

플라톤에 의해 재발행

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TSUKUBA, 일본, 15 년 2021 월 XNUMX 일 – (ACN Newswire) – 과학자들은 인간 두뇌의 무작위 정보 처리, 저장 및 회상을 모방하는 컴퓨터를위한 뉴런과 유사한 접합을 만드는 데 점점 더 나아지고 있습니다. Chinese Academy of Sciences의 Fei Zhuge와 동료들은 Science and Technology of Advanced Materials 저널에서 이러한 '멤 리스터'설계의 최신 개발을 검토했습니다.

연구자들은 인간의 두뇌와 마찬가지로 더 무작위적이고 동시적인 정보 전송 및 저장을 허용하는 인공 지능 용 컴퓨터 하드웨어를 개발하고 있습니다.

컴퓨터는 인공 지능 프로그램을 적용하여 이전에 학습 한 정보를 기억하고 예측합니다. 이러한 프로그램은 에너지와 시간이 매우 많이 소요됩니다. 일반적으로 방대한 양의 데이터가 별도의 메모리와 처리 장치간에 전송되어야합니다. 이 문제를 해결하기 위해 연구자들은 인간의 뇌처럼 더 무작위적이고 동시적인 정보 전송 및 저장이 가능한 컴퓨터 하드웨어를 개발해 왔습니다.

이러한 '신경형'컴퓨터의 전자 회로에는 시냅스라고하는 뉴런 간의 접합부와 유사한 멤 리스터가 포함됩니다. 에너지는 물질을 통해 한 전극에서 다른 전극으로 흐릅니다. 마치 뉴런이 시냅스를 통해 다음 뉴런으로 신호를 보내는 것과 같습니다. 과학자들은 이제 정보 흐름이 더 안정적이고 신뢰할 수 있도록이 중간 물질을 더 잘 조정하는 방법을 찾고 있습니다.

Zhuge는“산화물은 멤 리스터에서 가장 널리 사용되는 재료입니다. “그러나 산화물 멤 리스터는 만족스럽지 못한 안정성과 신뢰성을 가지고 있습니다. 산화물 기반 하이브리드 구조는이를 효과적으로 개선 할 수 있습니다.”

Memristor는 일반적으로 두 전극 사이에 끼인 산화물 기반 재료로 만들어집니다. 연구원들은 전극 사이에 서로 다른 산화물 기반 물질의 두 개 이상의 층을 결합 할 때 더 나은 결과를 얻고 있습니다. 전류가 네트워크를 통해 흐르면 이온이 층 내에서 표류하도록 유도합니다. 이온의 움직임은 궁극적으로 접합부를 통해 신호를 보내거나 중지하는 데 필요한 멤 리스터의 저항을 변경합니다.

Memristor는 전극에 사용되는 화합물을 변경하거나 중간 산화물 기반 재료를 조정하여 추가로 조정할 수 있습니다. Zhuge와 그의 팀은 현재 광학 제어 산화물 멤 리스터를 기반으로하는 광전자 신경형 컴퓨터를 개발하고 있습니다. 전자 멤 리스터에 비해 포토 닉 멤 리스터는 더 높은 작동 속도와 더 낮은 에너지 소비를 가질 것으로 예상됩니다. 컴퓨팅 효율성이 높은 차세대 인공 시각 시스템을 구축하는 데 사용할 수 있습니다.

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페이주게
중국 과학 아카데미
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시노하라 요시카즈 박사
STAM 출판 이사
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Advanced Materials의 과학 및 기술을 위해 ResearchSEA에서 배포 한 보도 자료.

주제 : 연구 및 개발

출처: 신소재 과학 기술
분야 : 나노 기술

https://www.acnnewswire.com

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