תהפוך מכשירים ל"מוח קטן"

פריצת דרך: מחשב מגנטי מחקה את המוח - כמעט ללא צריכת אנרגיה 

מהנדסים מאוניברסיטת טקסס בדאלאס פיתחו אב–טיפוס של מערכת חישוב מוח-נורומורפית חדשה | המחשב, הפועל באמצעות רכיבים מגנטיים זעירים, מצליח לחקות את האופן שבו המוח לומד ומעבד מידע - תוך שימוש מזערי באנרגיה לעומת מערכות בינה מלאכותית מסורתיות | שיתוף פעולה עם חברות ענק ותמיכה פדרלית מביאים את הטכנולוגיה אל סף המהפכה שתהפוך כל טלפון חכם ל"מוח קטן" עצמאי (טכנולוגיה)

שבב המכיל מערך של נוירונים מלאכותיים (צילום: USC)

מהפכה בעולם המחשוב: צוות חוקרים מאוניברסיטת טקסס בדאלאס חשף החודש אב–טיפוס של מחשב מוח-נורומורפי ראשון מסוגו, המבוסס על רכיבים מגנטיים. המחשב החדש ממחיש את היכולת להפוך השראה מתפקוד המוח האנושי למציאות טכנולוגית - ומוביל להפחתה חסרת תקדים בצריכת האנרגיה של מערכות חכמות.

את ההישג המדעי הוביל ד"ר ג'וזף פרידמן, שבחר להסתמך על רכיב מפתח בשם MTJ (צומת מגנטי זעיר). רכיב זה פועל כדימוי לסינפסות במוח, כלומר, מחזק או מחליש "חיבורים" לפי הפעילות החשמלית - בדומה למה שקורה במערכת הנוירונים הביולוגית. בניגוד למחשבים רגילים, שמפרידים בין זיכרון לעיבוד, הארכיטקטורה הנוכחית משלבת את השניים, ומדמה בפשטות את יעילות המוח שלנו.

"למעשה, בנינו מחשב שאינו צריך אלפי מחזורי לימוד כדי להבין משימה פשוטה," מדגיש ד"ר פרידמן. "המערכת מסוגלת ללמוד מניסיון, לחזק קישורים בין 'נוירונים' ולפעול באופן עצמאי – בדיוק כמו מוח ביולוגי." לדבריו, הפוטנציאל הוא להפחתה של עשרות ואף מאות אחוזים בצריכת החשמל בעולם הבינה המלאכותית. המחשב החדש הציג יעילות של מעל 600 טריליון פעולות לשנייה לכל ואט אנרגיה, שהוא פי שישה מהמערכות המתקדמות הקיימות – ואלפי פעמים יותר ממעבדי גרפיקה סטנדרטיים.

מעבר להישג המדעי, לפרויקט שותפים תעשייתיים חשובים: "אברספין טכנולוג'יז" ו"טקסס אינסטרומנטס", שחתומות יחד על הפיתוח ומכוונות להטמיע את השבבים החדשניים במוצרים מסחריים כבר בשנים הקרובות. התמיכה הגיעה גם מהממשל הפדרלי, שזיהה את תרומתה האפשרית של הטכנולוגיה למשבר המתהווה של צריכת חשמל במערכות בינה מלאכותית. משרד האנרגיה האמריקאי סיפק מענק מחקר של כחצי מיליון דולר לתמיכה בשלבי הפיתוח הבאים.

הישג משמעותי נוסף בתחום זה הוצג לאחרונה על ידי צוות חוקרים מאוניברסיטת USC, בראשות פרופ' ג'ושוע יאנג. החוקרים פיתחו נוירונים מלאכותיים מחומרים יוניים, שמחקים את האינטראקציה החשמלית והכימית המתרחשת במוח האנושי. בניגוד לשבבים המסורתיים, המתבססים על זרימת אלקטרונים בלבד, השבבים החדשים מבוססים על "תנועת יוני כסף בדיפוזיה המאפשרת לאמץ דינמיקה דומה לזו של תאי עצב ביולוגיים". השיטה החדשנית הזו עשויה להוביל לצמצום דרמטי בגודל השבבים ובצריכת האנרגיה, ופותחת פתח לחיקוי יעיל יותר של המוח - תוך התקדמות לעבר רמת בינה מלאכותית כללית.

כיום, מערכות בינה מלאכותית עכשוויות צורכות לעיתים קרובות חשמל בהיקף של מאות בתים בשנה והאנושות מחפשת אלטרנטיבות - נדמה כי המהפכה ביצירת "מוח מגנטי" היא ההבטחה הגדולה הבאה. החיסכון המשוער יכול להגיע ל-80% לצד אמינות גבוהה, מהירות אדירה והיכולת למידה עצמאית של מערכות, גם בטלפונים חכמים זעירים, ללא צורך בענן חיצוני יקר ואיטי.

האם הכתבה עניינה אותך?

כן (100%)

לא (0%)

תוכן שאסור לפספס:

0 תגובות

אין לשלוח תגובות הכוללות דברי הסתה, לשון הרע ותוכן החורג מגבול הטעם הטוב.

אולי גם יעניין אותך:

עוד בחדשות הטכנולוגיה: