Прототип нейросети создан из пластиковых мемристоров

Ученые из Курчатовского института, МФТИ, Пармского университета (Италия), МГУ и Санкт-петербургского госуниверситета создали нейросеть на основе недорогих полимерных мемристоров.

Используя раствор полианилина, стеклянную подложку и хромовые электроды они создали пототип мемристора в виде полосы шириной примерно 1 мм. Собранная из таких элементов нейроморфная сеть оказалась способна всего после десятка попыток выполнять логические операции NAND, а затем и NOR. Важно, что эта нейросеть является «истинной»: за хранение и обработку данных в ней, как в мозгу, отвечают одни и те же компоненты. Она выгодно отличается по быстродействию и энергозатратам от сегодняшних аналогов, которые только симулируют функции нейросети на компьютерах с традиционной — нейманнской или гарвардской — архитектурой.

Участники исследования, рассказавшие о его итогах на страницах журнала Organic Electronics, считают, что их достижения будут способствовать созданию систем машинного зрения и слуха, а также средств интеллектуального управления различными устройствами, в том числе автономными роботами.

Время реакции у экспериментальной модели перцептрона исчисляется десятыми или сотыми долями секунды, однако авторы отмечают, что оно будет сокращаться с уменьшением размеров устройства. По некоторым прогнозам, характерный размер индивидуального мемристора может быть уменьшен до 10 нм, а технология, использованная при изготовлении экспериментального прототипа, теоретически пригодна для адаптации к условиям массового производства. Тем не менее, это не означает, что чипы с фундаментально новой архитектурой мемристорных нейросетей вскоре появятся на рынке — по меньшей мере, этого не произойдёт в следующие пять лет.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365