Ученые смогут создать "имитацию мозга" при помощи памяти типа MRAM

Южнокорейская компания Samsung заявляет, что ее ученым впервые в мире удалось провести успешное тестирование вычислений в магниторезистивной оперативной памяти (MRAM). О достижении исследователей сообщает портал Sam Mobile.

Обычно компьютеры хранят данные в микросхемах памяти DRAM и обрабатывают при помощи центральных процессоров или процессоров приложений. Технология MRAM позволяет выполнять оба процесса на одном чипе, что значительно ускоряет работу системы и экономит энергию, однако использовать ее для проведения вычислений крайне затруднительно из-за низкого сопротивления. Samsung представила инновационную архитектуру, которая, как уверяют в компании, решила эту проблему.

Инженеры разработали микросхему, в которой вместо стандартного "суммирования токов" используется "суммирование сопротивлений" в операциях умножения-накопления. Они протестировали новую вычислительную систему MRAM, запустив приложения искусственного интеллекта, и добились 98% точности при классификации рукописных цифр и 93% — при распознавания лиц на изображениях. Samsung предлагает использовать новую технологию для создания высокоэффективных микросхем, работающих на базе искусственного интеллекта.

Как указано в превью издания Nature, разработчики создали на основе ячеек MRAM массив перемычек 64 × 64, который совместили со считывающим электронным устройством на основе 28-нанометровой технологии комплементарной структуры металл-оксид-полупроводника (КМОП). С его помощью классифицировали 10 тыс. цифр, а точность вычисления повысили, используя восьмислойную нейронную сеть Visual Geometry Group-8. Для распознавания лиц задействовали нейронную сеть глубиной в десять слоев.

Исследование провели сотрудники SAIT (технологический институт Samsung), Samsung Foundry и Samsung Semiconductor. Ведущий автор статьи, опубликованной в журнале Nature, доктор Сынчул Юнг из SAIT отметил, что MRAM отлично подойдет для "имитации работы человеческого мозга":

"Вычисления в памяти MRAM похожи на процессы, происходящие в мозге, когда нейроны, составляющие единую сеть посредством синапсов, соприкасаются друг с другом. Сеть твердотельной памяти может в будущем использоваться в качестве платформы для имитации мыслительных процессов путем моделирования связей между синапсами".