人工智慧正在突飛猛進地發展,但負責與之相關運算的處理器架構最終進展甚微。在這場權力的競爭中,然而,麻省理工學院的一組研究人員剛剛取得了重大進展。他們開發了一種受我們大腦設計啟發的晶片。目標:比目前處理器消耗更少的能量。
儘管非常複雜,我們的電腦和智慧型手機中使用的晶片仍然是二進制的。訊息以0或1、「開」或「關」的形式流動。每個脈衝所需的電功率始終相同,因此傳遞相同量的信息。麻省理工學院研究人員提出的解決方案直接受到我們突觸功能的啟發。
改變電訊號的強度
晶片不是發送電流或不發送電流、0 秒或 1 秒,而是發送電強度變化的訊號。這正是將我們的神經元連接在一起的突觸的工作原理。與使用二進位系統相比,這種類型的通訊允許在單一電脈衝中傳輸更多的資訊。
可以透過將這兩個原理與莫爾斯電碼和口語進行比較來進行類比。用點和破折號說出摩斯電碼是可靠的,但很耗時。相較之下,解釋口頭表達要困難得多,但每句話都包含更多的資訊。
已被證明有效
這個道理在紙上看起來很容易應用,但仍需要能夠付諸實行。這正是麻省理工學院團隊透過其神經形態晶片實現的目標。為了控制訊號的強度,她依靠矽和鍺的晶體形式,它們類似於一種微觀網格。然後,這個晶格構成了一個電訊號可以採取的路徑。
經測試,該晶片有效。用於訓練神經網路辨識手寫體,其準確率達 95%。這明顯低於現有演算法和晶片通常得出的 97% 分數,但對於剛剛開發出來的技術來說,前景還是非常光明的。
通往美好未來的大門
透過播放訊號的變化,為它們分配不同的權重,就像神經元所做的那樣,理論上,這些小型神經形態晶片能夠並行執行數百萬次計算,目前只有超級電腦才能做到。
“這為人工智慧的真正組件打開了大門”麻省理工學院研究人員負責人 Jeehwan Kim 表示。晶片既緊湊又非常高效,能夠嵌入我們的智慧型手機或任何其他需要發揮其智慧的設備中。“最終,我們希望這些像指甲蓋一樣大的晶片能夠取代超級電腦”,他繼續說。 Siri 和她的朋友們會感到高興。