Российские исследователи создали искусственный аналог человеческой памяти
Ученые нередко обращаются к природе за вдохновением, и когда дело доходит до компьютерных технологий, нет образца лучше, чем человеческий мозг. Российские исследователи создали устройство, имитирующее работу человеческой памяти - в частности, его способность забывать ненужную информацию.
Синапс из живого мозга (слева) и искусственный прообраз (справа)
Представители Московского физико-технологического института взяли за основу идею об аналоговых нейрокомпьютерах. В таких системах за передачу информации между элементами отвечает дополнительный электронный компонент. Закодированные сигналы передаются через мемристор (с английского «memory» - «память», а «resistor» - «сопротивление»), который позволяет ослаблять незадействованные наносвязи - или синапсы - и, соответственно, «забывать» информацию.
Исследователи отметили, что предыдущие версии этого устройства со временем портились и в итоге отключались при длительных операциях. В новой версии специалисты использовали сегнетоэлектрик оксид гафния, в котором полярность заряда изменяется при взаимодействии с внешним электрическим полем и запоминается при выходе из него. Это позволило сохранить базовые свойства мемристора и избежать износа.
Ученые рассказали, что использовали дефекты, которые возникают при взаимодействии между кремнием и оксидом гафния в обычных процессорах. В нормальных условиях это мешает работе системы, но с применением мемристора это позволяет имитировать работу мозга, в котором некоторые связи со временем ослабевают и приводят к частичной потере памяти.
В будущем создатели проекта собираются подробнее разобраться в системе изменения сопротивления, чтобы улучшить эффективность устройства, а также найти способ сделать его более гибким, чтобы расширить области применения аппарата. По мнению исследователей, внедрение данной технологии при разработке нейрокомпьютеров позволит увеличить их производительность и снизить энергозатраты.
