Кремниевые нейроны добавят новое измерение компьютерным процессорам
Группа исследователей из Университета Вашингтона в Сент-Луисе (штат Миссури), экспериментируя с компьютерной моделью кремниевых "нейронов", выяснила что присущее им стремление к конфигурации с минимальным уровнем энергии в сочетании с общими энергетическими ограничениями системы приводит к созданию второй коммуникационной сети - более универсальной и энергоэффективный, чем традиционные компьютерные процессоры.
Подробности работы, выполненной в лаборатории профессора Шантану Чакрабарти (Shantanu Chakrabartty), изложены в статье, которая в прошлом месяце была опубликована в журнале Frontiers in Neuroscience.
Кремниевые нейроны это искусственно созданные и связанные проводами динамические и поведенческие аналоги биологических нейронов. Точно так же, как это происходит в человеческом мозге, кремниевые нейроны обмениваются информацией в спайках - импульсах, испускаемых ими в определенных электрических условиях.
В группе нейронов, находящихся под общим энергетическим ограничением, любое срабатывание нейрона влияет на количество энергии, доступной для всех остальных. А благодаря свойственной системе кремниевых нейронов тенденции к самооптимизации, "под давлением этих ограничений, они учатся формировать сеть на лету", поясняет Чакрабарти. Речь идет о виртуальной вторичной сети, где дополнительная информация может передаваться через динамическую, но синхронизированную топологию спайков.
Применяя такие кремниевые нейроны в компьютерных процессорах конструкторы, по словам Чакрабарти, могут получить наилучший баланс между скоростью и экономичностью вычислений: созданные ими системы будут работать не только линейно, как обычные компьютеры, но и выполнять дополнительные расчеты во вторичной спайковой сети.
На следующем этапе исследования, авторы должны разработать модель, эмулирующую повеление миллиардов нейронов. После этого они смогут приступить к ее воплощению в физическом чипе.
