Сегодня 10 августа 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 🔥
Контрабанда на рыбалке: секретная версия отменённого боевика Contraband от авторов Just Cause четыре года скрывалась в файлах другой игры 2 ч.
Meta выпустила открытую ИИ-модель Muse Glimmer для запуска прямо на ПК 3 ч.
No Man’s Sky исполнилось 10 лет, а игроки не исследовали и 1 % планет — на подходе следующее большое обновление 4 ч.
Второй раз за шесть лет в открытый доступ попал исходный код CS:GO — на этот раз куда более свежий 5 ч.
Valve заявила о возможной утечке данных пользователей в результате кибератаки на её европейского партнёра по логистике 6 ч.
Цукерберг раскритиковал закрытые ИИ-модели и поддержал принцип открытости исходного кода 6 ч.
Российский рынок ИИ превысил 316 млрд рублей 6 ч.
VK создала ИИ-модель для анализа действий пользователей и составления нейропрофилей 8 ч.
«Смотреть будут все, и вы тоже»: глава Take-Two призвал всех подписаться на Netflix, чтобы не пропустить расширенный показ GTA VI 8 ч.
Вид от первого лица, вырезанный контент и управление как в Oblivion: датамайнер показал, как Demon’s Souls выглядела за два года до релиза 9 ч.
Nintendo пообещала бесплатно отремонтировать консоли, повреждённые землетрясением в Кумамото 7 ч.
AMD без лишнего шума анонсировала мобильные процессоры Ryzen 5 439 и Ryzen 7 449 без NPU 7 ч.
Складной iPhone Ultra 3 получит более крупные дисплеи — его анонс ожидается через два года 7 ч.
Сотрудники SK hynix создают новый профсоюз, чтобы ещё эффективнее выколачивать премии из руководства 8 ч.
«ГЛОНАСС» представил систему отслеживания общественного транспорта при сбоях интернета 8 ч.
Lenovo вдвое расширила предприятие в США для выпуска серверов и НРС-систем 10 ч.
TSMC продолжает грести деньги благодаря ИИ — июльская выручка взлетела на 45 % 11 ч.
Samsung ускоряет разработку собственных человекоподобных роботов 11 ч.
Создатель Kimi K3 готовится к IPO — ради этого Moonshot AI придётся перестроить всю компанию 12 ч.
Новая статья: NVIDIA Vera: 88 «олимпийских» Arm-ядер для ИИ-агентов 13 ч.