研究人員開發出一種新型存儲單元,它既可以存儲信息,又可以進行高速、高效的計算。
研究人員 10 月 23 日在期刊上報導稱,該存儲單元使用戶能夠在存儲陣列內運行高速計算。更快的處理速度和低能耗有助於擴大數據中心的規模(人工智能)系統。
新單元利用磁場將入射光信號順時針或逆時針引導通過環形諧振器(一種增強某些波長的光的組件)並進入兩個輸出端口之一。根據每個輸出端口處的光強度,存儲單元可以編碼介於零和一之間或零和負一之間的數字。傳統存儲單元僅對一位信息中的 0 或 1 值進行編碼,而新單元可以對多個非整數值進行編碼,從而使其每個單元最多可存儲 3.5 位。
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這些逆時針和順時針的光信號類似於“跑道上的兩個跑步者沿著跑道相反的方向跑步,風總是在一個人的前面,另一個人的後面。一個人可以比另一個人走得更快,”楊布拉德說。 “你正在比較這兩個跑步者繞著跑道跑步的速度,這讓你基本上可以編碼正數和負數。”
圍繞環形諧振器的競賽產生的數字可用於加強或削弱人工神經網絡中節點之間的連接,人工神經網絡是機器學習算法,以類似於人腦的方式處理數據。 Youngblood 說,這可以幫助神經網絡識別圖像中的物體。
與傳統計算機在中央處理單元中進行計算然後將結果發送到存儲器不同,新的存儲器單元在存儲器陣列本身內部執行高速計算。 Youngblood 表示,內存計算對於人工智能等需要快速處理大量數據的應用程序特別有用。
研究人員還證明了磁光細胞的耐用性。研究人員寫道,他們在單元上運行了超過 20 億次寫入和擦除週期,沒有觀察到任何性能下降,這比過去的光子存儲技術提高了 1,000 倍。 Youngblood 表示,典型的閃存驅動器僅限於 10,000 到 100,000 次寫入和擦除週期。
未來,Youngblood 和他的同事希望將多個細胞放入計算機芯片上,並嘗試更先進的計算。
Youngblood 表示,最終,這項技術可以幫助減少運行人工智能係統所需的電量。









