Нейроморфний синапс, створений із основних матеріалів для OLED-телевізорів

24 березня 2023 (Новини Nanowerk) Вплив ChatGPT виходить за межі сектору освіти та спричиняє значні зміни в інших сферах. The штучний інтелект (ШІ) мовна модель визнана своєю здатністю виконувати різноманітні завдання, зокрема написання паперу, переклад, кодування тощо, за допомогою взаємодії на основі запитань і відповідей. Система штучного інтелекту базується на глибокому навчанні, яке вимагає тривалого навчання, щоб мінімізувати помилки, що призводить до частої передачі даних між пам’яттю та процесорами. Однак архітектура фон Неймана традиційних цифрових комп’ютерних систем розділяє зберігання та обчислення інформації, що призводить до збільшення енергоспоживання та значних затримок у обчисленнях ШІ. Щоб вирішити цю проблему, дослідники розробили напівпровідникові технології, придатні для програм ШІ. Дослідницька група POSTECH на чолі з професором Юньон Чунгом (кафедра електротехніки, кафедра напівпровідникової техніки), професором Сейонг Кімом (кафедра матеріалознавства та інженерії, кафедра напівпровідникової техніки) і доктором філософії. Кандидат Сонмін Пак (департамент електротехніки) розробив високоефективний напівпровідниковий пристрій зі штучним інтелектом, використовуючи оксид індій-галій-цинк (IGZO), оксидний напівпровідник, який широко використовується в OLED-дисплеях. Новий пристрій зарекомендував себе чудово з точки зору продуктивності та енергоефективності. Дослідження опубліковано в Сучасні електронні матеріали («Високо лінійний і симетричний аналоговий нейроморфний синапс на основі металооксидних напівпровідникових транзисторів із самоорганізованим моношаром для високоточних обчислень нейронних мереж»). Структура запропонованого синаптичного пристрою ШІ. З'єднані два оксидні напівпровідникові транзистори; один для письма, а інший для читання. (Зображення: POSTECH) Ефективні операції штучного інтелекту, такі як операції ChatGPT, вимагають виконання обчислень у пам’яті, відповідальній за зберігання інформації. На жаль, попередні напівпровідникові технології штучного інтелекту не відповідали всім вимогам, таким як лінійне та симетричне програмування та одноманітність, щоб підвищити точність штучного інтелекту. Дослідницька група шукала IGZO як ключовий матеріал для обчислень штучного інтелекту, який можна масово виробляти та забезпечувати однорідність, довговічність і точність обчислень. Ця сполука складається з чотирьох атомів у фіксованому співвідношенні індію, галію, цинку та кисню та має відмінну рухливість електронів і властивості струму витоку, які зробили її базовою платою OLED-дисплея. Використовуючи цей матеріал, дослідники розробили новий пристрій синапсу, що складається з двох транзистори з'єднані між собою через вузол зберігання. Точне керування швидкістю заряджання та розряджання цього вузла дозволило напівпровідникові штучного інтелекту відповідати різноманітним параметрам продуктивності, необхідним для продуктивності високого рівня. Крім того, застосовуючи нейроморфний синаптичних пристроїв до великомасштабної системи ШІ вимагає мінімізації вихідного струму синаптичних пристроїв. Дослідники підтвердили можливість використання ультратонких плівкових ізоляторів всередині транзисторів для контролю струму, що робить їх придатними для великомасштабного ШІ. Дослідники використовували нещодавно розроблений синаптичний пристрій для навчання та класифікації рукописних даних, досягнувши високої точності понад 98%, що підтверджує його потенційне застосування у високоточних системах ШІ в майбутньому. Професор Чанг пояснив: «Значення досягнення моєї дослідницької групи полягає в тому, що ми подолали обмеження звичайних напівпровідникових технологій штучного інтелекту, які зосереджені виключно на розробці матеріалів. Для цього ми використовували матеріали, які вже є в масовому виробництві. Крім того, характеристики лінійного та симетричного програмування були отримані за допомогою нової структури з використанням двох транзисторів як одного синаптичного пристрою. Таким чином, наша успішна розробка та застосування цієї нової напівпровідникової технології штучного інтелекту демонструють великий потенціал для підвищення ефективності та точності штучного інтелекту».

• Розповсюдження контенту та PR на основі SEO. Отримайте посилення сьогодні.
• Платоблокчейн. Web3 Metaverse Intelligence. Розширені знання. Доступ тут.
• джерело: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=62667.php