[📪정보] 뇌와 같은 컴퓨터의 길을 열어주는 새로운 발견

https://techxplore.com/news/2021-11-discovery-brain-like.html

연구는 오랫동안 우리의 두뇌만큼 에너지 효율적으로 작동하는 컴퓨터를 개발하기 위해 노력해 왔습니다. 예테보리 대학(University of Gothenburg)의 연구원들이 주도한 연구는 동일한 구성 요소에서 메모리 기능과 계산 기능을 결합하는 데 처음으로 성공했습니다. 이 발견은 휴대전화에서 자율주행차에 이르기까지 보다 효율적인 기술을 위한 길을 열어줍니다.

최근 몇 년 동안 컴퓨터는 인공 지능(AI) 덕분에 언어 및 이미지 인식 또는 초인간적인 체스 기술 표시와 같은 고급 인지 작업을 처리할 수 있었습니다. 동시에 인간의 뇌 는 작업을 효과적으로 수행하고 에너지를 효율적으로 수행하는 능력에서 여전히 타의 추종을 불허합니다."뇌의 에너지 효율적인 프로세스와 유사한 계산을 수행하는 새로운 방법을 찾는 것이 수십 년 동안 연구의 주요 목표였습니다. 이미지 및 음성 인식과 같은 인지 작업에는 상당한 컴퓨터 성능과 특히 휴대 전화와 같은 모바일 애플리케이션이 필요합니다. 드론과 인공위성은 에너지 효율적인 솔루션이 필요합니다."라고 예테보리 대학의 응용 스핀트로닉스 교수인 요한 오케르만은 말합니다.

중요한 돌파구Åkerman은 Tohoko University의 연구팀과 협력하여 이 목표를 달성하는 데 중요한 한 걸음을 내디딘 연구를 주도했습니다. 현재 Nature Materials 저널에 발표된 이 연구에서 연구원들은 고급 계산을 위한 두 가지 주요 도구인 발진기 네트워크와 멤리스터를 연결하는 데 처음으로 성공했습니다.Åkerman은 오실레이터를 계산을 수행할 수 있고 인간의 신경 세포에 필적하는 진동 회로로 설명합니다. 멤리스터는 계산을 수행할 수 있고 메모리가 통합된 프로그래밍 가능한 저항기입니다. 이것은 그것들을 메모리 셀과 비교할 수 있게 합니다. 이 둘을 통합하는 것은 연구원들의 주요 발전입니다.이것은 동일한 구성 요소에서 메모리 기능과 계산 기능을 결합하는 것이 가능하다는 것을 보여주기 때문에 중요한 돌파구입니다. 이러한 구성 요소는 뇌의 에너지 효율적인 신경망처럼 작동하여 미래에 중요한 빌딩 블록이 될 수 있습니다. 더 두뇌와 같은 컴퓨터.
에너지 효율적인 기술 지원Johan Åkerman에 따르면 이 발견은 많은 분야에서 더 빠르고 사용하기 쉬우며 에너지 소비를 줄이는 기술을 가능하게 할 것입니다. 그는 연구팀이 매우 작은 설치 공간에서 구성 요소를 성공적으로 생산한 것이 큰 이점이라고 생각합니다. 수백 개의 구성 요소가 단일 박테리아에 해당하는 영역에 맞습니다. 이것은 휴대폰과 같은 소형 애플리케이션에서 특히 중요할 수 있습니다."보다 에너지 효율적인 계산은 휴대 전화의 새로운 기능으로 이어질 수 있습니다. Siri 또는 Google과 같은 디지털 비서가 그 예입니다. 오늘날 계산은 작은 크기의 휴대 전화에 너무 많은 에너지가 필요하기 때문에 모든 처리는 서버에서 수행됩니다. 대신 실제 전화에서 로컬로 계산을 수행할 수 있으므로 서버에 연결할 필요 없이 더 빠르고 쉽게 계산할 수 있습니다."그는 더 에너지 효율적인 계산이 개발을 주도할 수 있는 다른 예로 자율주행 자동차와 드론을 언급합니다."인지 계산을 더 에너지 효율적으로 수행할 수 있을수록 더 많은 응용이 가능합니다. 그렇기 때문에 우리 연구는 이 분야를 발전시킬 잠재력이 있습니다."

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