Мемристоры (22.05.2022)

MForum.ru

« Все форумы

Мемристоры (22.05.2022)  

 
01.07.2022 16:32 От: ABloud

[Микроэлектроника. Мемристоры и нейроморфные компьютеры]

Исследование ученых ЛЭТИ позволит повысить эффективность проектирования нейроморфных компьютеров

2022.07.01 пресс-релиз ЛЭТИ через MForum.ru. В ЛЭТИ модифицировали модель одной из наиболее распространенных в мире серийных версий мемристора – элемента компонентной базы для вычислительных устройств, действующих на новых физических принципах.

Сегодня нейросетевые алгоритмы практически достигли предела по эффективности в возможностях обучения вычислительных устройств выполнять самостоятельные действия. Поэтому исследовательские группы по всему миру ведут исследования и разработки новых типов систем искусственного интеллекта.

В этой сфере в последние годы наиболее перспективным направлением являются нейроморфные вычисления, которые используют архитектуры нейронных сетей: по аналогии с биологическими нервными клетками мозга — нейронами. Они способны обмениваться информацией с тысячами других нейронов, а также одновременно и хранить, и обрабатывать информацию.

В теории применение таких технологий позволит создать новый класс вычислительных устройств, обладающих высоким быстродействием и низкими энергозатратами. На деле же, для создания подобных компьютеров требуется разработка эффективной методологии проектирования устройств, соответствующей компонентной базы, математических моделей и программного обеспечения.

«Мы уточнили по ряду параметров математическую модель для серийно производящегося мемристора - это наноразмерный электрический элемент, который используется при создании нейроморфных систем. Уже существующая модель описывала поведение устройства только в общих чертах, что сказывалось на точности проектирования, а значит в дальнейшем это могло повлиять на адекватность работы действующего на основе мемристоров устройства», – рассказывает ассистент кафедры САПР СПбГЭТУ «ЛЭТИ», младший научный сотрудник Молодежного НИИ Валерий Островский.

Для проведения исследований ученые в лаборатории перспективной электроники и сенсорики произвели более сотни измерений различных характеристик (вольт-амперные характеристики, эффект квантования проводимости и проч.) мемристора. На основании собранных данных в исходную модель было предложено добавить хаотический генератор для воспроизведения межциклической вариативности резистивных переключений, связанной с реорганизацией проводящего канала внутри исследуемого устройства. Вторая модификация заключалась в точной настройке модели в соответствии со структурными и частотными характеристиками порогов переключения мемристора при малых токах, нацеленной на долговечное и энергоэффективное применение элемента.

Используемый в экспериментах электрический элемент серийно производится в США. Устройство представляет собой многослойную гетероструктуру на основе халькогенидного стекла с примесью вольфрама в активном слое: (<W/Ge2Se3/Ag/Ge2Se3/SnSe/Ge2Se3/Ge2Se3+W/Ge2Se3/W>).

«Ключевая задача нашего исследования состоит в том, чтобы связать воедино физические образцы мемристоров, моделей и созданных на их основе прототипов вычислительных устройств, причем так, чтобы все они работали. И математические модели в данном случае выступают “мостиком” на пути к созданию нейроморфных компьютеров будущего. Потому что гораздо проще и дешевле отработать все необходимые аспекты функционирования таких систем с помощью моделей, чем создавать множество физических прототипов, не все из которых гарантированно будут работоспособны», – поясняет Валерий Островский.

Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nanomaterials.


Новое сообщение:
Complete in 13 ms, lookup=1 ms, find=12 ms

« Все форумы



Поиск по сайту:

Подписка:

Подписаться
Отписаться


Новости

28.05. [Новинки] Анонсы: Motorola анонсировала Edge 2025 с новым AI Key / MForum.ru

27.05. [Новинки] Слухи: Moto G96 замечен на рендерах / MForurm.ru

27.05. [Новинки] Слухи: Samsung Galaxy A57 будет базироваться на SoC Exynos 1680 / MForum.ru

27.05. [Новинки] Анонсы: iQOO Neo 10 появился в Индии / MForum.ru

26.05. [Новинки] Слухи: Vivo T4 Ultra может быть представлен уже в июне / MForum.ru

26.05. [Новинки] Анонсы: Honor 400 и Honor 400 Pro с 200 Мп камерой представлены официально / MForum.ru

23.05. [Новинки] Анонсы: Новая версия Xiaomi Watch S4 использует специальный чипсет Xring T1 / MForum.ru

23.05. [Новинки] Анонсы: Представлен Xiaomi Pad 7 Ultra с 14-дюймовым OLED-дисплеем и чипсетом Xring O1 / MForum.ru

23.05. [Новинки] Анонсы: Samsung Galaxy A25 и Galaxy Tab S6 Lite (2024) обновят до Android 15 с One UI 7 / MForum.ru

22.05. [Новинки] Анонсы: Представлен игровой планшет Infinix Xpad GT с 13-дюймовым дисплеем 144 Гц и Snapdragon 888 / MForum.ru

22.05. [Новинки] Анонсы: Представлен Infinix GT 30 Pro с Dimensity 8350 Ultimate, экраном 144 Гц и триггерами GT / MForum.ru

21.05. [Новинки] Слухи: Infinix GT 30 Pro замечен на «живых» фото / MForum.ru

21.05. [Новинки] Слухи: Использование Snapdragon 8 Elite 2 в Xiaomi 16 подтверждено официально / MForum.ru

20.05. [Новинки] Анонсы: Huawei представила Nova 14 Ultra со спутниковой связью и HarmonyOS 5 / MForum.ru

20.05. [Новинки] Анонсы: Huawei Nova 14 и Nova 14 Pro представлены официально / MForum.ru

19.05. [Новинки] Слухи: 22 мая Xiaomi представит собственный мобильный чипсет Xring 01 / MForum.ru

19.05. [Новинки] Слухи: Раскрыты дата анонса Infinix XPad GT и его ключевые характеристики / MForum.ru

16.05. [Новинки] Анонсы: Vivo V50 Elite Edition в комплекте с Vivo TWS 3e Buds появился в Индии / MForum.ru

15.05. [Новинки] Компоненты: MediaTek Dimensity 9400e представлен официально / MForum.ru

15.05. [Новинки] Анонсы: Oppo Pad SE официально представлен в Малайзии / MForum.ru