Коллектив ученых из США создал нейрочип, который меняет свое устройство. Его планируют применять для технологий искусственного интеллекта.
Под воздействием тока трансформируется структура кристаллов первоскита (редкого минерала). Из этих кристаллов можно изготовить микросхемы, работающие как нейроны в мозге человека. Такая микросхема может выполнять функции резисторов, конденсаторов, а также передавать импульсы между искусственными нейронами. Она может динамически переключаться между этими режимами.
Ученые видят перспективы в создании из такого чипа полноценного нейропроцессора, который имитирует человеческий мозг.
Нейронные связи в мозге человека отличаются своей изменчивой архитектурой, что позволяет снизить энергозатраты. Компьютерные чипы делают с жесткой структурой, поэтому при работе нейронных сетей для ИИ на программном уровне теряется скорость и энергоэффективность. Новые микросхемы дают возможность реализовывать искусственные нейросети на аппаратном уровне.
Электрические свойства кристаллов никелата перовскита меняются при взаимодействии с ионами водорода. В зависимости от области кристалла, в которую попадают ионы водорода, чип начинает работать как транзистор, конденсатор или другой компонент. Управлять местоположением ионов в кристаллах можно за счет подачи электрических импульсов с разным напряжением.
Авторы разработки оценили потенциал этих чипов на базе нескольких нейросетей. Микросхемы отлично справились с задачами распознавания цифр и классификации сердечных сокращений.