Ciência e Tecnologia Daily, Pequim, 30 de julho, de acordo com um relatório recente da rede de organizações físicas, pesquisadores do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST) desenvolveram um chip de silício que separa com precisão a capacidade de emitir sinais para futuras redes neurais. A pesquisa fornece um método de design potencial.
O cérebro humano tem bilhões de neurônios (células neurais), e existem milhares de junções entre cada neurônio.Muitos projetos de pesquisa são dedicados a fazer circuitos de redes neurais artificiais para simular o cérebro, mas tradições como circuitos semicondutores Dispositivos eletrônicos, muitas vezes incapazes de atender aos requisitos de linha extremamente complexos de uma rede neural em bom funcionamento.
A equipe do NIST recomenda o uso da luz para substituir a corrente como um meio de sinal.As redes neurais demonstraram capacidades superiores na solução de problemas complexos, como a rápida identificação de tipos de padrões e a análise precisa de dados.As aplicações leves aceleram ainda mais a propagação do sinal e eliminam Carga de interferência.
Jeff Chilis, físico da equipe do NIST, disse: “A vantagem da luz é que ela pode otimizar ainda mais o desempenho da rede neural, permitindo a realização de análises científicas precisas, como a busca de planetas terrestres e a ciência da informação quântica. E acelerar o desenvolvimento de sistemas de controle de veículos sem motorista altamente inteligentes.
Segundo relatos, o NIST projetou chips através do empilhamento vertical de duas camadas de guias de ondas fotônicas, superando o principal problema na aplicação de sinais ópticos.Esta estrutura limita a luz a uma rota estreita para o roteamento de sinais ópticos, que é amplamente análoga à adoção Sinais elétricos de roteamento de fio Este projeto tridimensional permite que mecanismos complexos de roteamento operem, completando as etapas necessárias para imitar os processos operacionais do sistema nervoso.
"Os pesquisadores disseram que o laser é transmitido através da fibra para o chip. Dependendo do padrão de intensidade e distribuição da luz selecionada, o chip roteia cada entrada para o grupo de saída. Para avaliar a saída, eles produzem uma imagem do sinal de saída. Os resultados mostram que A saída final deste método é altamente uniforme e a taxa de erro é baixa, alcançando uma distribuição de energia precisa.
A equipe de pesquisa disse que eles realmente fizeram duas coisas: primeiro, o uso de modelos de projeto 3D para obter mais conexões ópticas na transmissão; além disso, o desenvolvimento bem-sucedido da nova tecnologia de medição permite que as características de muitos dispositivos no subsistema óptico sejam refletidas. Para o estudo aprofundado em larga escala do sistema nervoso fotoeletrônico, esses dois avanços terão um papel crucial.
Editor-chefe
As redes neurais já são tecnologias populares no campo da inteligência artificial, sejam elas reconhecimento de imagens, reconhecimento facial ou processamento de linguagem natural, redes neurais são realmente poderosas, mas precisamente por causa de sua potência, os chips de nível mais baixo são propostos. . está contemplado que os novos desafios, e não o cálculo da carga de chip tradicional um dia pede AI era, desta vez, 'light' grandes esperanças de estreia - circuito em vez da velocidade de caminho óptico, transmissão e processamento de dados pode As equipes já estão desenvolvendo chips óticos, mas os resultados ainda estão em fase de laboratório e, para a industrialização, fatores como custo, consistência e estabilidade devem ser considerados.