Вчені створили унікальну пам'ять для ШІ: зберігає дані, але не споживає енергії

Співтовариство вчених з університетів Гренобля, Парижа та Сорбони розробили прототип так званої байєсівської машини із застосуванням мемристорів, повідомляє Techexplore. Таким чином, інженери намагаються розробити альтернативні апаратні рішення, які можуть ефективніше запускати моделі штучного інтелекту та знизити споживання енергії.

За останні кілька десятиліть продуктивність моделей машинного навчання у різних реальних завданнях значно покращилась. Однак навчання та реалізація більшості цих моделей, як і раніше, потребує величезних витрат енергії та обчислювальної потужності.

Вчені вирішили створити так звану "Байєсівську машину" (тобто пристрій на основі теореми Байєса) з використанням мемристорів. Запропонована ними система виявилася значно більш енергоефективною, ніж апаратні рішення, що використовуються в даний час.

За словами одного з дослідників Демієна Керліоза, високе споживання енергії відбувається через поділ функцій обчислень та пам'яті. Штучний інтелект використовує багато даних, йому потрібно багато пам'яті, доступ до якої потребує великих витрат енергії. Інша річ – людський мозок. Він набагато енергоефективніший тому, що функції пам'яті розташовані якомога ближче до обчислювальних функцій, і вчені збираються відтворити цю модель.

Мемристори — це, по суті, електричні компоненти на основі наноустроїв, які обмежують або регулюють потік електричного струму в ланцюзі, а також заздалегідь реєструють скільки енергії пройшло в ньому. Оскільки вони виконують як обчислення, так і зберігання інформації, ці пристрої можуть краще виконувати завдання обробки інформації, як людський мозок.

Команда дослідників збудувала "байєсівську машину" — невеликий штучний інтелект з мемристорами. Прототип включає 2048 мемристорів на основі оксиду гафнію і 30080 кремнієвих транзисторів.

Випробувавши свій прототип, вчені виявили, що він може розпізнавати певні людські жести, використовуючи в тисячі разів менше енергії, ніж традиційні апаратні рішення на основі мікроконтролерів.

У майбутньому "байєсівська машина" на основі мемристорів може допомогти підвищити енергоефективність моделей ШІ, а також потенційно надихнути інших учених на розробку подібних рішень, наприклад, у сфері безпеки чи медицини.

Раніше Фокус повідомляв, що ШІ навчився писати віруси замість хакерів.