Сегодня 30 апреля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Британские учёные отказались от канонического мемристора и совершили прорыв в аналоговой памяти

Учёные из Кембриджского университета (University of Cambridge) разработали новое наноэлектронное устройство, наследующее принципы работы человеческого мозга. Это мемристор на основе модифицированного оксида гафния (HfO₂) с добавлением стронция и титана, который способен значительно снизить энергопотребление аппаратного обеспечения искусственного интеллекта.

 Источник изображения: Science Advances 2026

Источник изображения: Science Advances 2026

Классические ИИ-чипы тратят огромные объёмы энергии из-за постоянного перемещения данных между памятью и процессором, тогда как предложенное устройство реализует концепцию вычислений в памяти — хранение и обработка информации происходят в одном месте, подобно клеткам мозга.

Как известно, классический, или канонический, мемристор работает на основе обратимого образования проводящих нитей в рабочем слое. В зависимости от плотности нитей возникает множество управляемых уровней сопротивления в ячейке, что часто позволяет ассоциировать мемристоры с памятью ReRAM (резистивной). Учёные из Кембриджа сочли такую структуру ненадёжной. Поэтому они разработали нечто вроде транзистора в ячейке мемристора вместо непредсказуемых нитей. Характеристики транзисторов намного стабильнее, и в этом главный ключ к успеху разработки.

Разработанные британскими учёными мемристоры работают за счёт асимметричных p-n-гетеропереходов, как диоды или транзисторы. Это обеспечивает впечатляющую стабильность, а также возможность создавать сотни устойчивых уровней проводимости (ступеней значений, разрядности), а также отличную повторяемость характеристик как в рабочих циклах, так и в устройствах при массовом производстве.

Способность «транзисторного» мемристора создавать энергетические барьеры с сотнями управляемых уровней позволяет говорить о неком подобии разработки синапсам головного мозга. Синапсы абсолютно аналоговые. Они работают с тысячами уровней концентрации медиаторов на границе перехода от одного нейрона к другому. Нейрон запускает электрический импульс только тогда, когда концентрация медиаторов от соседнего в цепочке нейрона достигает необходимого уровня. С «неклассическими» мемристорами такая схема может привести к созданию ИИ-нейросетей, напоминающих работу мозга и экономящих на энергопотреблении.

Ещё раз подчеркнём, что по сравнению с существующими мемристорами новое решение устраняет главные проблемы: случайное поведение, необходимость высоких напряжений и низкую повторяемость при тиражировании. Благодаря «транзисторному» механизму переключения достигается крайне низкое энергопотребление при адаптивном обучении. Исследователи подчёркивают, что именно такие характеристики необходимы для создания аппаратного обеспечения, способного не просто хранить биты, а реально обучаться и адаптироваться, приближаясь к принципам работы мозга.

Потенциальное влияние технологии огромно: по оценкам, внедрение подобных устройств позволит сократить энергопотребление ИИ-платформ до 70 %. Это критически важно в условиях экспоненциального роста энергозатрат современных больших моделей ИИ.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Microsoft запустила тестирование универсального апскейлера Auto SR для Windows 11 — пока только на Xbox Ally X 25 мин.
Атмосферный трейлер раскрыл дату погружения Subnautica 2 в ранний доступ — ждать осталось недолго 2 ч.
Google готова показывать рекламу в Gemini — OpenAI уже делает это в ChatGPT 2 ч.
«Продолжаете удивлять, капитаны!»: пиратский хит Windrose достиг новой вершины продаж и получил патч с техническими улучшениями 3 ч.
Обновлённые Microsoft PowerToys научились управлять мониторами и улучшили работу с окнами 3 ч.
OpenAI объяснила борьбу с гремлинами в ответах ИИ — и позволила снять ограничения 4 ч.
Работник Warner Bros. Games проговорился, что следующей игрой создателей Mortal Kombat станет Injustice 3 4 ч.
«DLSS 5 у нас дома»: Roblox готовит Reality — фотореалистичную игровую платформу с ИИ-рендерингом 4 ч.
Провайдер Cloudflare назвал мессенджер Max шпионским и вредоносным — разработчики ответили 6 ч.
VK Tech предложила бизнесу платформу VK AI Space для создания и запуска ИИ-агентов 6 ч.
Продажи AWS растут благодаря ИИ, но так быстро, как у конкурентов 12 мин.
ИИ-ассистент Gemini появится в миллионах автомобилей с поддержкой сервисов Google 30 мин.
Noctua объяснила, почему чёрные вентиляторы выходят позже стандартных бежево-коричневых 2 ч.
Бум ИИ сделал микросхемы памяти одним из самых прибыльных продуктов в мире 2 ч.
Запуск телескопа NASA «Роман» не свернёт работу «Хаббла» — её продолжат, а то и расширят 2 ч.
Samsung предупредила, что дефицит оперативной памяти может ещё больше усугубиться в 2027 году 2 ч.
Представлены ретрофутуристические портативные консоли, вдохновлённые легендарными Commodore 64 и ZX Spectrum 3 ч.
Reliance потратит $17 млрд на крупнейший в Индии кластер ЦОД мощностью 1,5 ГВт 4 ч.
Бум ИИ оставил стройки жилых домов без электриков — в дата-центрах платят больше 4 ч.
Учёные близки к разгадке тайны «маленьких красных точек» в глубинах Вселенной — «Уэбб» засёк у одной из них признаки чёрной дыры 4 ч.