Спиральные схемы улучшат работу алгоритмов ИИ
Исследователи из Института отраслевой науки Токийского университета сконструировали и изготовили специализированный компьютерный чип для приложений искусственного интеллекта (ИИ), в котором интегрированные модули энергонезависимой памяти образуют трехмерную спираль.
"Для этих приложений выход каждого уровня обычно подключается к входу следующего уровня. Наша архитектура значительно снижает потребность в соединительных проводах", - говорит первый автор Цзисюань У (Jixuan Wu).
В спиральной конфигурации модули резистивной памяти располагаются близко к процессору, электрическим сигналам приходится преодолевать меньше расстояние, что делает машинное обучение более быстрым и экономичным.
Еще больше улучшить энергоэффективность экспериментального устройства команде удалось, внедрив систему двоичных нейронных сетей, оперирующих всего двумя значениями параметров (+1 или −1). Это значительно упростило используемое оборудование, а также уменьшило объем данных, которые требуется хранить.
Ученые опробовали свое устройство, выбрав для этого типичную задачу ИИ - распознавание рукописных цифр. Было показано, что увеличение размера каждого слоя схемы может повысить точность алгоритма примерно до 90%.
Эта работа может открыть путь следующему поколению энергоэффективных интеллектуальных устройств для Интернета Вещей (IoT) и умного дома.