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NIST研發人造突觸可望用於開發新一代AI晶片

在美國情報高等研究計畫署(Intelligence Advanced Research Projects Activity, IARPA)的經費支持下,美國國家標準暨技術院(National Institute of Standards and Technology, NIST)的研究人員成功研發出一種可以像生物般學習的超導開關(superconducting switch),並將其取名為突觸 (synapse),跟腦部神經元間負責訊息傳導的管道同名。

NIST所開發的人造突觸其作用與腦部突觸相同,可根據輸入的電子峰值(electrical spikes)強度來定義輸出信號。在兩細胞或處理器間的訊號強度越高,其連結就越強,因此可在保有原有迴路的同時創造新的迴路。然而以速度而言,人造突觸則遠遠勝出,人造突觸的傳輸速度可高達每秒10億次以上,比人腦的每秒50次快上千萬倍,而且所需能量極低僅需人腦的萬分之一。更重要的,人造突觸可以透過立體堆疊(3D)方式來製造大型運算系統。NIST的研究人員已透過電路模型來模擬此系統的運作情形。

此人造突觸將可應用於未來的人造大腦晶片中作為連結處理器與記憶體之用,成為新一代人工智慧仿神經形態電腦(neuromorphic computers)的重要拼圖,可望大幅提高諸如自駕車及癌症診斷等AI應用的感知和決策能力。

參考資料/資料來源 : https://www.nist.gov/news-events/news/2018/01/nists-superconducting-synapse-may-be-missing-piece-artificial-brains

更新日期 : 2018/02/08