據(jù)悉,人腦約有一千億個神經(jīng)元,神經(jīng)元通過100萬億突觸傳遞指令,使大腦能夠以閃電般的速度識別圖案,完成記憶並執(zhí)行其它學習任務。新興領域“神經(jīng)形態(tài)計算”的研究人員試圖設計出像人腦一樣工作的計算機芯片,通過模擬信號工作,類似於神經(jīng)元。通過這種方式,小型神經(jīng)形態(tài)芯片可以像大腦一樣有效地處理數(shù)以百萬計的並行計算,而目前隻有大型超級計算機才可能實現(xiàn)。這種便攜式人工智能方法中亟待解決的問題便是神經(jīng)突觸。
研究人員利用硅鍺制成人造突觸組成的神經(jīng)形態(tài)芯片,每個芯片由“輸入/隱藏/輸出神經(jīng)元”組成,每個神經(jīng)元通過基於細絲的人造突觸連接到其它“神經(jīng)元”。每個突觸約25納米,且之間離子流的差異僅為4%,是目前實驗室能達到的最一致的裝置,也是演示人工神經(jīng)網(wǎng)絡的關鍵。隨后研究人員進行人造神經(jīng)網(wǎng)絡的計算機模擬,識別手寫樣本,其準確率達到了95%,而現(xiàn)有軟件算法的精度為97%。
該團隊正在模擬基礎上制作真正可執(zhí)行識別手寫任務的神經(jīng)形態(tài)芯片,並期望利用其人工突觸設計制造更小型、便攜式的神經(jīng)網(wǎng)絡設備用於執(zhí)行復雜計算,最終實現(xiàn)利用指甲蓋大小的芯片代替超級計算機。