Исследователи Samsung Electronics предложили заимствовать строение мозга для создания нового поколения нейроморфных процессоров и перенести многоуровневую карту нейронных соединений методом копирования-вставки. Исследование опубликовано в журнале Nature, кратко о нем рассказывается в пресс-релизе на сайте компании.
На сегодня множество компаний и научных лабораторий работают в области нейроморфных чипов, которые пытаются имитировать работу человеческого мозга. Intel — одна из лидеров в этой области. В 2017 году она анонсировала нейроморфные процессоры Loihi, а в 2019 году объединила 64 таких процессора в системе Pohoiki Beach.
Samsung, претендующая на лидерство в полупроводниковой отрасли, решила объединиться в создании нейроморфных чипов с учеными Гарвардского университета, и использовать подход copy/paste. Идея состоит в том, чтобы воссоздать трехмерную карту нейронных связей мозга с помощью передовой матрицы наноэлектродов, способной обрабатывать огромные объемы нейронов для записи как места соединения нейронов, так и силы этих связей. Это обеспечит возможность «скопировать» эти данные и «вставить» их в трехмерную сеть твердотельной памяти, будь то стандартная флеш-память (NAND) или новейшая резистивная ОЗУ (RRAM).
Каждая единица памяти будет иметь проводимость, отражающую силу каждого нейронного соединения на карте. По словам Samsung, результатом станет эффективное возвращение к «обратной инженерии мозга», как изначально и планировали ученые.
Как отмечает Engadget, этот подход может ускорить разработку нового поколения систем искусственного интеллекта с ключевыми возможностями человеческого мозга, включая гибкость для изучения новых концепций и адаптацию к меняющимся условиям. Исследователи рассчитывают, что их идеи также ускорят появление полностью автономных машин с истинным познанием.
Вот только, как обычно, есть одно большое НО — человеческий мозг состоит примерно из 100 миллиардов нейронов с еще большим количеством синаптических связей (примерно в тысячу раз). В идеале нейроморфному чипу потребуется около 100 триллионов единиц памяти. Samsung предлагает использовать для этого многослойные 3D-массивы, но техническая реализация этого — отнюдь не тривиальная задача. И естественно потребуется еще написать код, необходимый для работы этого виртуального мозга. Иными словами, такие нейроморфные чипы станут реальностью еще нескоро (если вообще появятся).