По мере того как исследователи пытаются проектировать все более сложные компьютеры, имитирующие работу человеческого мозга, изменения приходится вносить и в конструкцию памяти.

Существующие микросхемы, жесткие диски и ленточные накопители отлично подходят для хранения больших объемов данных, но разработчики микросхем памяти нового поколения, называемых мемристорами, решили пойти еще дальше: их продукты способны помочь системам искусственного интеллекта будущего лучше понимать данные и извлекать из них дополнительную пользу.

С помощью мемристоров компьютеры могли бы объединять разрозненные данные при диагностике заболеваний, а самодвижущиеся автомобили — распознавать объекты на основе анализа вероятностей и ассоциаций. «Мемристоры отлично подходят для моделей машинного обучения, – заметил генеральный директор компании Knowm Алекс Ньюджент. – Они поддерживают шаблонное прогнозирование и позволяют выявлять тенденции на основе обработки больших объемов информации».

Обучаемая память для систем искусственного интеллекта

Стартап Knowm из Нью-Мексико занимается технологиями мемристоров.

Мемристоры Knowm проектируются по образу человеческого мозга, в котором синапсы, соединяющие два нейрона, становятся тем сильнее, чем чаще по ним проходит сигнал. Аналогичным образом способность схем мемристора к обучению и удержанию информации определяется характеристиками потоков данных и электрического тока.

Полнофункционального чипа мемристора у Knowm пока нет. Однако компания представила прототип, с помощью которого исследователи и ученые могут имитировать конструкцию памяти подобного рода. В тестовый набор Knowm включены чип с цифровыми и аналоговыми схемами, пакет программного обеспечения и алгоритмы.

«Мемристор Knowm представляет собой 'обучаемый процессор', который работает параллельно с центральным, графическим и другими видами процессоров», – пояснил Ньюджент.

Продвигая свою технологию, компании придется бороться с целым рядом крупных конкурентов, включая HP.

В HP мемристоры планируют использовать в компьютере нового типа, получившем название The Machine. Считается, что в перспективе мемристоры заменят собой как оперативную память, так и память хранения, и HP совместно с компанией SanDisk занимается проектированием соответствующих компонентов. По словам разработчиков SanDisk, мемристоры будут в тысячу раз быстрее и надежнее флеш-памяти.

«Мемристоры помогут создать новые компьютеры, которые будут лучше обучаться и извлекать полезную информацию из шаблонов данных, – указал Ньюджент. – Организовать машинное обучение можно и с использованием сегодняшних компьютеров, но процесс этот не очень эффективен и требует больших затрат электроэнергии».

До завершения работ еще далеко, и, наверное, пройдет много лет, прежде чем первые чипы на базе архитектуры Knowm появятся в коммерческих продуктах. Стартап финансируется за счет правительственных грантов и инвестиций в акционерный капитал. В ближайшие месяцы ожидается очередной инвестиционный транш от партнера, имя которого не разглашается.

 

1248