МОСКВА, 1 июня. /ТАСС/. Исследователи Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (СПбГЭТУ) “ЛЭТИ” создали новую модель проектирования элементов энергонезависимой памяти для нейроморфных компьютеров, функционирующих по принципу человеческого мозга. Об этом в среду сообщила пресс-служба вуза.
Для проектирования нейроморфных систем на основе энергонезависимой резистивной памяти используют схемотехнические модели. Преимущество такой модели состоит в низкой вычислительной сложности. Их можно интегрировать в системы автоматизированного проектирования. Это упрощает работу исследователей.
"В ЛЭТИ разработали модель для нового поколения памяти в нейроморфных компьютерах. Разработка позволит повысить эффективность проектирования устройств на основе мемристоров - элементов энергонезависимой резистивной памяти для компьютеров будущего", - говорится в сообщении.
Исследователи отмечают, что во всем мире ведется все больше исследований, направленных на разработку и аппаратную реализацию искусственных нейронных сетей. Такие сети используют основные принципы функционирования нейронов головного мозга. По сравнению с традиционными у них есть преимущества: способность к обучению, адаптация в процессе работы, высокая производительность при условии значительного снижения энергопотребления.
Наиболее перспективными кандидатами на их роль, как отмечают исследователи, считают мемристоры - наноразмерные резисторы с эффектом памяти. В отличие от традиционных резисторов под действием напряжения они могут менять значение своего сопротивления и запоминать его. Хранение этой информации не требует энергопотребления. Это дает возможность создать миниатюрные элементы для обработки и хранения информации. Для проектирования нейроморфных систем на основе мемристоров используются схемотехнические модели.
В своей работе ученые ЛЭТИ синтезировали материалы и структуры мемристоров, которые состоят из слоев оксида алюминия и титана. Они измерили их основные характеристики и проанализировали физические процессы.
Полученные данные позволили разработать схему и систему уравнений. Авторы работы считают, что предложенная модель достаточно проста в реализации. Ее можно интегрировать в SPICE-приложения современных систем автоматизированного проектирования, дополняя их библиотеки и расширяя функциональные возможности.