Сегодня 05 апреля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Британские учёные отказались от канонического мемристора и совершили прорыв в аналоговой памяти

Учёные из Кембриджского университета (University of Cambridge) разработали новое наноэлектронное устройство, наследующее принципы работы человеческого мозга. Это мемристор на основе модифицированного оксида гафния (HfO₂) с добавлением стронция и титана, который способен значительно снизить энергопотребление аппаратного обеспечения искусственного интеллекта.

 Источник изображения: Science Advances 2026

Источник изображения: Science Advances 2026

Классические ИИ-чипы тратят огромные объёмы энергии из-за постоянного перемещения данных между памятью и процессором, тогда как предложенное устройство реализует концепцию вычислений в памяти — хранение и обработка информации происходят в одном месте, подобно клеткам мозга.

Как известно, классический, или канонический, мемристор работает на основе обратимого образования проводящих нитей в рабочем слое. В зависимости от плотности нитей возникает множество управляемых уровней сопротивления в ячейке, что часто позволяет ассоциировать мемристоры с памятью ReRAM (резистивной). Учёные из Кембриджа сочли такую структуру ненадёжной. Поэтому они разработали нечто вроде транзистора в ячейке мемристора вместо непредсказуемых нитей. Характеристики транзисторов намного стабильнее, и в этом главный ключ к успеху разработки.

Разработанные британскими учёными мемристоры работают за счёт асимметричных p-n-гетеропереходов, как диоды или транзисторы. Это обеспечивает впечатляющую стабильность, а также возможность создавать сотни устойчивых уровней проводимости (ступеней значений, разрядности), а также отличную повторяемость характеристик как в рабочих циклах, так и в устройствах при массовом производстве.

Способность «транзисторного» мемристора создавать энергетические барьеры с сотнями управляемых уровней позволяет говорить о неком подобии разработки синапсам головного мозга. Синапсы абсолютно аналоговые. Они работают с тысячами уровней концентрации медиаторов на границе перехода от одного нейрона к другому. Нейрон запускает электрический импульс только тогда, когда концентрация медиаторов от соседнего в цепочке нейрона достигает необходимого уровня. С «неклассическими» мемристорами такая схема может привести к созданию ИИ-нейросетей, напоминающих работу мозга и экономящих на энергопотреблении.

Ещё раз подчеркнём, что по сравнению с существующими мемристорами новое решение устраняет главные проблемы: случайное поведение, необходимость высоких напряжений и низкую повторяемость при тиражировании. Благодаря «транзисторному» механизму переключения достигается крайне низкое энергопотребление при адаптивном обучении. Исследователи подчёркивают, что именно такие характеристики необходимы для создания аппаратного обеспечения, способного не просто хранить биты, а реально обучаться и адаптироваться, приближаясь к принципам работы мозга.

Потенциальное влияние технологии огромно: по оценкам, внедрение подобных устройств позволит сократить энергопотребление ИИ-платформ до 70 %. Это критически важно в условиях экспоненциального роста энергозатрат современных больших моделей ИИ.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Новая статья: Grime 2 — истязание на любителя. Рецензия 3 ч.
Новая статья: Gamesblender № 770: релиз DLSS 4.5, Синдзи Миками и авторы Stellar Blade, почти конец Eidos Montreal 4 ч.
Энтузиаст установил Windows 3.1x на компьютер 2025 года — и она заработала c Ryzen 9 9900X и RTX 5060 Ti 8 ч.
В руководстве OpenAI провели очередные кадровые перестановки — частично вынужденные 13 ч.
Nvidia показала нейронное сжатие текстур: потребление видеопамяти упало почти в 7 раз 13 ч.
Суд обязал Netflix вернуть деньги за необоснованное повышение стоимости подписок, но только в одной стране 16 ч.
Anthropic ввела дополнительную плату за подключение OpenClaw к Claude 16 ч.
На Perplexity подали в суд за тайную передачу личных данных и переписок пользователей рекламщикам 16 ч.
Техподдержка NASA удалённо починила Microsoft Outlook на планшете командира лунной миссии Artemis II 16 ч.
Anthropic связала склонность Claude к шантажу и жульничеству с давлением и невыполнимыми задачами 21 ч.
Обновлённый RedMagic 11 Pro показал достойный FPS в играх для ПК класса AAA 10 ч.
ИИ на селе: NetApp и NTT протестировали геораспределённое обучение LLM 12 ч.
Стартап CavilinQ получил $8,8 млн на разработку квантового интерконнекта для объединения квантовых компьютеров 13 ч.
Специалисты iFixit разобрали наушники Apple AirPods Max 2 — внутренняя компоновка не изменилась 13 ч.
Беспроводная оптическая связь внутри помещений показала новые рекорды скорости и эффективности 15 ч.
Apple распродала все Mac Studio с 256 Гбайт оперативки — сроки доставки растянулись до 4–5 месяцев 17 ч.
Удачно прилунившийся модуль Firefly Aerospace Blue Ghost рассказал о Луне нечто неожиданное 18 ч.
Китайские производители чипов завершили прошлый год рекордными объёмами выручки 19 ч.
Тестовый полёт космического корабля SpaceX Starship V3 в очередной раз перенесён на месяц 22 ч.
Восстание стиральных машин: программное обновление не позволило клиентам Samsung выстирать одежду 23 ч.