Сегодня 21 июля 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 🔥
Anthropic выплатит авторам $1,5 млрд за «пиратскую библиотеку» для обучения Claude 25 мин.
Слухи: многострадальный ремейк Star Wars: Knights of the Old Republic скоро выйдет из тени 2 ч.
Activision подтвердила, когда пройдёт открытая «бета» Call of Duty: Modern Warfare 4 — подробности тестирования 2 ч.
ИИ-трафик на сайты СМИ и электронной коммерции удвоился 2 ч.
Apple за полгода опубликовала в App Store почти столько же приложений, сколько за весь 2025 год — во всем «винят» вайб-кодинг 6 ч.
В популярном архиваторе 7-Zip нашли опасную лазейку для вирусов — обновиться придётся вручную 10 ч.
Календарь релизов — 20–26 июля: ZeroSpace, Avatar Legends: The Fighting Game и Scarlet Deer Inn 12 ч.
YouTube оставит ИИ-контент без монетизации — названы три категории видео, которые больше не будут приносить доход 12 ч.
Тодд Говард признался, что ворует идеи с Reddit 13 ч.
Приложение камеры Adobe Project Indigo получило набор генеративных фильтров и научилось удалять лишние объекты 14 ч.
США задним числом запретят гаджеты «подставных» брендов DJI 8 мин.
Внутри Cybercab нашли антенну Starlink, хотя автопилоту Tesla интернет вроде бы не нужен 29 мин.
GeForce RTX 5050, терабайтный SSD и DDR4: в «М.Видео» рассказали, какие комплектующие россияне чаще выбирают для сборки ПК 31 мин.
Эпидемия отмены запусков перекинулась на ракеты Falcon 9 — SpaceX о причинах молчит 2 ч.
Китайские власти задумались об усилении экспортного контроля в сфере ИИ-моделей и чипов 2 ч.
Microsoft по примеру конкурентов начала устанавливать серверные системы AMD Helios в своей облачной инфраструктуре Azure 4 ч.
Intel начала новый этап сокращений сотрудников в серверном подразделении 6 ч.
Бывшего менеджера TSMC обвинили в краже секретов производства микросхем для Китая 10 ч.
Новая статья: CFET: быстрее, меньше, надёжней 11 ч.
Z.AI построила крупнейший дата-центр для ИИ исключительно на китайских чипах 12 ч.