Các nhà khoa học phát triển chip lấy cảm hứng từ não bộ để giảm 70% năng lượng sử dụng cho AI

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Cambridge đã phát triển một chip memristor lấy cảm hứng từ não bộ sử dụng màng mỏng oxit hafnium chuyên biệt, có thể giảm tiêu thụ năng lượng của AI lên đến 70%. Khác với các chip máy tính thông thường lãng phí năng lượng khi chuyển dữ liệu giữa bộ nhớ và bộ xử lý, memristor này mô phỏng khớp thần kinh của não bằng cách xử lý và lưu trữ thông tin tại cùng một vị trí. Thiết bị đạt được điều này thông qua việc chuyển đổi ổn định, tiêu thụ năng lượng thấp tại một giao diện được điều chỉnh bởi các tiếp giáp p-n nội bộ tạo ra từ strontium và titanium, tránh các sợi dẫn điện không ổn định được sử dụng trong các memristor cũ hơn. Điều này mang lại tính đồng nhất, độ tin cậy xuất sắc và khả năng hỗ trợ hàng trăm trạng thái điện khác nhau cần thiết cho tính toán tương tự trong bộ nhớ tiên tiến. Memristor mới hoạt động với dòng chuyển đổi nhỏ hơn một triệu lần so với công nghệ trước đây và thể hiện độ bền qua hàng chục nghìn chu kỳ trong khi giữ dữ liệu khoảng một ngày. Nó cũng tái tạo các quá trình học sinh học như tính dẻo phụ thuộc vào thời gian kích thích, cho phép phần cứng có khả năng học hỏi và thích nghi thay vì chỉ đơn thuần lưu trữ thông tin.