Сократить разрыв между мозгом и AI поможет мемтранзистор

Максимально эффективно решать задачи, требующие применения алгоритмов искусственного интеллекта (AI), могут только нейроморфные компьютеры, т.е. такие, функциональная структура которых напоминает строение головного мозга.

Важный шаг к достижению этой цели сделал профессор материаловедения Северо-Западного университета, Марк Хёрсам (Mark C. Hersam). Вместе коллегами из Инженерной школы Мак-Кормика и Национального Института стандартов и технологий (NIST) он разработал мемтранзистор — устройство, подобно нейрону, совмещающее функции процессора и памяти.

В основу нынешней работы, о которой рассказывает февральская публикация в Nature, положен трёхконтактный мемристор, созданный Хёрсамом в 2015 г. В мемтранзисторе также использован 2D-материал, дисульфид молибдена (MoS₂), с характерными границами, влияющими на движение носителей заряда.

В отличие от мемристора, в котором использовались мельчайшие индивидуальные фрагменты MoS₂, для мемтранзистора авторы изготовили непрерывную поликристаллическую плёнку дисульфида молибдена, размером со стандартную заготовку, и увеличили количество контактов.

Типичные транзисторы имеют три контакта однако в описанном в Nature устройстве один вывод служит для управления током через ещё шесть контактов. «Это ещё больше уподобляет его нейронам мозга, — подчеркнул Хёрсам. — Один нейрон подключается там к многим другим, формируя сеть. Множественные контакты нашего устройства соответствуют многим синапсам нейронов».

Участникам проекта далее предстоит заняться улучшением быстродействия мемтранзистора и уменьшением его габаритов, а также адаптацией его конструкции для крупномасштабного производства.

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