Новый мозгообразный чип сделает искусственный интеллект еще «умнее» и компактнее

По итогам испытаний NeuRRAM оказался вдвое энергоэффективнее других чипов, но не менее точным.

Международная группа ученых разработала чип NeuRRAM, позволяющий запускать программы искусственного интеллекта на мобильных устройствах. О таком изобретении пишет сайт Techxplore.

Структура чипа является нейроморфной, то есть имитирует клетки головного мозга, нейроны. По словам разработчиков, он производит вычисления непосредственно в памяти и может запускать широкий спектр приложений ИИ, расходуя одновременно вдвое меньше энергии, если сравнить с устройствами-конкурентами, но не уступая точно. Он поддерживает множество различных моделей и архитектур нейронных сетей, поэтому подходит для реализации различных проектов, таких как распознавание изображений или голоса.

«Принято считать, что более высокая эффективность вычислений в памяти достигается благодаря универсальности, но наш чип NeuRRAM обеспечивает эффективность, не жертвуя универсальностью», — заявил ведущий автор исследования Веер Ван.

Обычные платформы искусственного интеллекта гораздо больше и обычно ограничены использованием больших серверов данных, работающих в облаке. Пока они требуют большого количества энергии и вычислительных ресурсов, запуск на периферийных устройствах возможен только благодаря перемещению информации в облачные сервисы, где они обрабатываются, анализируются и отправляются обратно. Такие ограничения связаны, прежде всего, с тем, что гаджеты питаются от батареи и имеют недостаточно высокую мощность для проведения сложных вычислений.

NeuRRAM приближает человечество к тому моменту, когда пользователи будут запускать системы с искусственным интеллектом на различные периферийные устройства, независимые от подключения к облаку или серверу. Электронные «мозги» могут появиться даже у таких маленьких устройств, как смартчасы, смартфоны, наушники или гарнитуры виртуальной реальности. Чип также может оградить данные от утечки, ведь их не придется передавать никуда.

По словам Веера Вана, перемещение данных является одной из самых больших сложностей, ведь оно иногда занимает больше времени, чем вычисление. Для решения этой проблемы команда использовала так называемую резистивную память с произвольным доступом — тип энергонезависимой памяти, позволяющий выполнять вычисления непосредственно в памяти, а не в отдельных вычислительных блоках.

«Вычисления в памяти стали обычной практикой в нейроморфной инженерии с тех пор, как они были введены более 30 лет назад. Что нового в NeuRRAM, так это то, что исключительная эффективность теперь сочетается с большой гибкостью для различных программ ИИ почти без потери точности, если сравнить со стандартными цифровыми вычислительными платформами общего назначения», — объяснил Герт Каувенбергс из Калифорнийского Университета в Сан-Диего.