Naukowcy z Korei Południowej wykorzystali półprzewodniki z wyświetlaczy OLED do zbudowania wydajnego urządzenia synapsowego. Nowy mózg dla AI osiągnął imponujące wyniki w testach.
Rozwojowy galop AI
Rozwój sztucznej inteligencji przybiera na prędkości. Kolejne narzędzia zyskują zaskakujące funkcje, w reklamach i obsłudze klienta pracują wygenerowani przez AI „ludzie”, a co chwila dostępne rozwiązania chwalą się coraz szerszymi i ciekawszymi funkcjami. Czego nie widać, to tego, że za rozbudową funkcji narzędzi AI musi iść też rozwój technologiczny — szybsza komunikacja, więcej pamięci, lepsze karty graficzne i programy do renderowania, więcej mocy obliczeniowej… Na tym ostatnim polu inżynierowie z Pohang University of Science and Technology POSTECH w Południowej Korei dokonali przełomu za pomocą półprzewodników stosowanych w ekranach OLED.
Projekt wykorzystuje technologie półprzewodnikowe do skonstruowania wysokowydajnego urządzenia wykonanego z tlenku indowo-galowo-cynkowego (IGZO) – półprzewodnika szeroko stosowanego w OLED. Dzięki temu powstał nowy rodzaj elektronicznego mózgu dla AI, oferujący wysoką wydajność i energooszczędność. Wszystko po to, by sprostać wyzwaniu spowolnienia obliczeń AI spowodowanych wykorzystaniem konwencjonalnej architektury komputerów, oddzielających przetwarzanie informacji od ich przechowywania. Przy częstych transferach danych między pamięcią a procesorami uczącej się maszynowo AI, jest to poważne ograniczenie dla jej wydajności. Nowy elektroniczny mózg ma to jednak zmienić.
Rewolucyjny układ w sam raz dla skomplikowanych obliczeń
Nowy elektroniczny mózg wykonuje obliczenia bezpośrednio w pamięci odpowiedzialnej za przechowywanie danych. Wcześniejsze próby zbudowania tego typu układów spotykały się z wieloma problemami — systemy półprzewodnikowe miały ograniczone możliwości spełnienia wszystkich wymagań, takich jak programowanie liniowe i symetryczne.
Dopiero układ zbudowany z IGZO zapewnił wysoką jednolitość, trwałość i dokładność obliczeń. Konstrukcja synapsowa złożona z dwóch tranzystorów połączonych ze sobą za pośrednictwem węzła magazynowania pozwala kontrolować szybkość ładowania i rozładowywania węzła. Dodatkową zaletą takiej konstrukcji jest fakt, że wymaga ona dużo mniejszego natężenia prądu do działania.
Znaczenie osiągnięcia mojego zespołu badawczego polega na tym, że przezwyciężyliśmy ograniczenia konwencjonalnych technologii półprzewodnikowych sztucznej inteligencji, które skupiały się wyłącznie na rozwoju materiałów. Nasz pomyślny rozwój i zastosowanie tej nowej technologii półprzewodnikowej sztucznej inteligencji wykazuje ogromny potencjał w zakresie poprawy wydajności i dokładności obliczeń.
profesor Yoonyoung Chung, główny autor badania
Więcej o nowym, elektronicznym mózgu można przeczytać z oficjalnego artykułu naukowego zespołu.
