خبر کامل
تراشه هوش مصنوعی جدید بریتانیایی: ۲۰۰۰ برابر کارآمدتر با مصرف انرژی کمتر
تراشه انقلابی بریتانیایی: جهشی ۲۰۰۰ برابری در کارایی هوش مصنوعی
محققان در بریتانیا با توسعه یک تراشه رایانه‌ای نوین، گامی بلند در جهت افزایش چشمگیر کارایی سیستم‌های هوش مصنوعی برداشته‌اند. این دستگاه که توسط فیزیکدانان دانشگاه لافبورو طراحی شده، قادر است داده‌های متغیر با زمان را مستقیماً در سخت‌افزار پردازش کند و به این ترتیب، نیاز به نرم‌افزارهای پرمصرف رایج را از میان بردارد.
کارایی بی‌سابقه و کاهش مصرف انرژی
این رویکرد نوآورانه می‌تواند در برخی وظایف، تا ۲۰۰۰ برابر کارآمدتر از روش‌های متداول مبتنی بر نرم‌افزار عمل کند. این دستاورد چشمگیر، راه را برای توسعه الکترونیک نورومورفیک با مصرف انرژی بهینه هموار می‌سازد و انقلابی در نحوه ساخت سیستم‌های هوش مصنوعی ایجاد می‌کند.
دکتر پاول بوریسوف، مدرس ارشد فیزیک و رهبر تیم تحقیقاتی، اظهار داشت: «این هیجان‌انگیز است، زیرا نشان می‌دهد که می‌توانیم در مورد نحوه ساخت سیستم‌های هوش مصنوعی تجدید نظر کنیم. با استفاده از فرآیندهای فیزیکی به جای تکیه کامل بر نرم‌افزار، می‌توانیم انرژی مورد نیاز برای این نوع وظایف را به طرز چشمگیری کاهش دهیم.»
فناوری ممریستور و قابلیت‌های پیشرفته
این پژوهش که در مجله «Advanced Intelligent Systems» منتشر شده است، یک دستگاه ممریستور لایه نازک مبتنی بر اکسید نیوبیوم را معرفی می‌کند. این دستگاه با بهره‌گیری از ناهمگنی ساختاری ذاتی به شکل نانوحفره‌های تصادفی، قادر به انجام وظایف محاسباتی پیچیده‌ای از جمله عملیات XOR، تشخیص تصویر و پیش‌بینی و بازسازی سری‌های زمانی است.
- پردازش داده‌های وابسته به زمان: این دستگاه می‌تواند داده‌هایی را که با گذشت زمان تغییر می‌کنند، پردازش کند.
- شناسایی الگوها و پیش‌بینی: با ورود خروجی آن به یک مدل کامپیوتری خطی، می‌توان از آن برای شناسایی الگوها و انجام پیش‌بینی‌های کوتاه‌مدت بهره برد.
آزمایش‌ها و نتایج موفقیت‌آمیز
تیم تحقیقاتی این سیستم را با استفاده از «سیستم لورنز-۶۳»، یک مدل ریاضی شناخته‌شده از آشوب مرتبط با «اثر پروانه‌ای»، آزمایش کردند. همچنین، وظایفی نظیر تشخیص تصاویر پیکسلی ساده از اعداد و انجام عملیات منطقی پایه نیز مورد بررسی قرار گرفت.
| وظیفه آزمایش‌شده | نتیجه |
|---|---|
| پیش‌بینی رفتار سیستم لورنز-۶۳ | موفقیت‌آمیز |
| بازسازی داده‌های از دست رفته | موفقیت‌آمیز |
| شناسایی اعداد پیکسلی | صحیح |
| انجام عملیات منطقی پایه | موفقیت‌آمیز |
این آزمایش‌ها نشان داد که یک دستگاه واحد می‌تواند از طیف وسیعی از وظایف مختلف پشتیبانی کند و در عین حال، مصرف انرژی را به شدت کاهش دهد.
الهام از مغز انسان برای طراحی نوین
دکتر بوریسوف با اشاره به الهام‌گیری از ساختار مغز انسان گفت: «ما با الهام از نحوه تشکیل اتصالات عصبی بسیار متعدد و به ظاهر تصادفی مغز انسان بین تمام نورون‌هایش، با طراحی منافذ در لایه‌های نازک نانومتری اکسید نیوبیوم به عنوان بخشی از یک دستگاه الکترونیکی جدید، اتصالات فیزیکی پیچیده، تصادفی و پیچیده‌ای را در یک شبکه عصبی مصنوعی ایجاد کردیم.»
وی تأکید کرد که این دستگاه‌ها می‌توانند تکامل آینده یک سری زمانی پیچیده را با مصرف انرژی تا دو هزار برابر کمتر در مقایسه با یک راه‌حل استاندارد مبتنی بر نرم‌افزار پیش‌بینی کنند.
درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:
تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.
