Сегодня 21 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 🔥
В «Сбере» разработают полнодуплексный голосовой ИИ — он сможет одновременно говорить и слушать 5 мин.
Рой ИИ-агентов Hypercubic перепишет древний COBOL-код на современные языки программирования 21 мин.
Microsoft добавила в диспетчер задач Windows мониторинг ИИ-нагрузок 2 ч.
VK потребовала от Apple 58 млн рублей за каждый день отсутствия своих приложений в App Store 2 ч.
Новым Кратосом в сериале God of War официально стал Дэйв Батиста — бывший рестлер и звезда «Стражей Галактики» 2 ч.
Вопреки надеждам фанатов, The Duskbloods никак не связана с Bloodborne — глава FromSoftware «уже почти жалеет», что назвал игру так 3 ч.
ChatGPT получил интеграцию с «Apple Сообщениями» — теперь ИИ может читать, писать и удалять сообщения 4 ч.
Grok сломался и начал отвечать бессвязной чушью на запросы некоторых пользователей 4 ч.
Riot Games расписалась в провале 2XKO — файтинг по League of Legends лишится поддержки менее чем через год после выхода 4 ч.
Треть веб-страниц, появившихся с 2022 года, написана с участием ИИ 5 ч.
Radeon RX 9050 с 4 Гбайт памяти предлагает только 64-битную шину и урезанный кеш 6 мин.
RayNeo представила AR-очки для любителей кино с виртуальным экраном до 307 дюймов 15 мин.
Квантовая физика на заднем дворе — учёные впервые запутали солнечные фотоны 30 мин.
За прошлый квартал общая выручка пяти крупнейших производителей памяти NAND взлетела на 77 % 33 мин.
Micron основала в США исследовательскую лабораторию, в которую вложит $10 млрд за 10 лет 2 ч.
Выпущена компактная камера на подвесе Insta360 Luna Pro с вертикальной съёмкой в 4K и трекером головы 2 ч.
NVIDIA опровергла выпуск специального ИИ-чипа для Китая к концу 2026 года 2 ч.
Представлены элегантные умные очки RayNeo iO — с ними смартфон можно не доставать 2 ч.
Sandisk выпустила SSD серий NAS 600 и NAS 800 для сетевых хранилищ 2 ч.
Tesla свернула производство черепицы, способной добывать электроэнергию из солнечного света 2 ч.