Новый чип имитирует работу мозга и экономит 70% энергии для ИИ

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследователи из Кембриджского университета представили наноэлектронное устройство — мемристор на основе оксида гафния, способное снизить энергопотребление систем искусственного интеллекта на 70%. Разработка опубликована в журнале Science Advances 20 марта 2026 года.

Мемристор представляет собой компонент, имитирующий работу синапсов человеческого мозга. В отличие от традиционных компьютерных чипов, где данные перемещаются между блоком памяти и процессором, новое устройство обрабатывает и хранит информацию в одном месте. Это устраняет энергопотери на передачу данных и избыточное тепловыделение.

Команда под руководством доктора Бабака Бахита из кафедры материаловедения и металлургии использовала специальную форму оксида гафния с добавлением стронция и титана. Материал формирует внутренние p-n-переходы, работающие как электронные затворы. Устройство регулирует подачу электричества через изменение энергетического барьера на границе материалов.

Автор: Dr Babak Bakhit, University of Cambridge Источник: interestingengineering.com

Прежние мемристоры использовали проводящие нити, склонные к случайным сбоям из-за физического роста и разрыва. Кембриджская разработка заменяет их стабильным интерфейсом переключения на базе тонкой гафниевой пленки. Новое устройство потребляет импульсные токи в миллион раз меньше предшественников и поддерживает сотни различимых уровней электрического потока для аналоговых вычислений в памяти.

Лабораторные испытания подтвердили стабильность устройства на протяжении десятков тысяч циклов работы с сохранением данных в течение суток. Мемристор воспроизводит биологическую пластичность, зависящую от синхронизации спайков — механизм обучения нейронов.

Производство устройства требует температуры 700 градусов Цельсия, что превышает стандарты полупроводниковой промышленности. Исследователи работают над снижением температурного режима для совместимости с существующими производственными линиями.

Источник: Interesting Engineering

нет
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему барсук делит свою нору с лисицей, даже когда у обоих есть детёныши

Представьте старую барсучью нору с несколькими выходами. Из одного появляется барсук, а немного позже из соседнего выходит лисица. Причём оба животных здесь не случайные гости. Под землёй у каждого...

От The Beatles до Майкла Джексона: как киномагнитофон Nagra создавал историю музыки

Nagra знают в основном по кино и репортажам. Швейцарские портативные катушечные магнитофоны разработал польский инженер Стефан Кудельский, а само название по-польски означает «запишет». С конца...

Optonica SA-2121H: ресивер, где проще заменить транзисторы, чем один конденсатор

В 1975 году японская Sharp выделила звуковое направление в отдельное подразделение Optonica. Задумывали его как конкурента признанным производителям hi-fi аппаратуры, и линейка получилась широкая:...

Аккумуляторы из вторсырья превзошли новые заводские батареи: как модернизация катода и графита увеличила их ресурс в два раза

Литий-ионные аккумуляторы окружают нас повсюду: они питают смартфоны, ноутбуки, электроинструменты, системы хранения энергии и электромобили. У всех этих батарей есть общая проблема — со...

7300 лет назад супервулкан засыпал Японию пеплом. Почему одни племена вымерли, а другие пережили демографический скачок

Около 7300 лет назад в Восточно-Китайском море, всего в тридцати километрах к югу от японского острова Кюсю, проснулся подводный вулкан Кикай. Это извержение получило в науке двойное имя...