Нeдaвнo нa тexнoлoгичeскoм фoрумe IMEC ITF2017 прeдстaвитeли исслeдoвaтeльскoгo и нaучнoгo цeнтрa IMEC, Бeльгия, прoдeмoнстрирoвaли пeрвый в свoeм роде самообучающийся нейроморфный чипилис. Работа этого чипа основана на принципах функционирования головного мозга, а в качестве коренной технологии реализации этих принципов выступает «фирменная» технология OxRAM. Благодаря этому чипок имеет, пусть и немного ограниченные, способности к самообучению, которых, тем не в меньшей степени, хватает для сочинения чипом простых музыкальных композиций, что и было продемонстрировано участникам упомянутого выше форума.

Человечий мозг является идеалом, к которому стремятся все разработчики вычислительных систем. Центр обладает огромной вычислительной мощностью, потребляя при этом всего несколько десятков Ватт энергии. Создавая новые вычислительные системы, разработчики стараются эпигонствовать принципам работы мозга, комбинируя самые современные аппаратные средства со сложным программным обеспечением. В этом направлении работают и исследователи центра IMEC. Они создают своего рода «стандартные блоки» аппаратного и программного обеспечения систем простейшего искусственного интеллекта, тот или будет обеспечивать в недалеком будущем работу так называемого «Интернета вещей».

Удачная и сбалансированная сочетание аппаратных и программных средств позволила специалистам центра IMEC разместить на релятивно небольшом кристалле чипа, потребляющем незначительное количество энергии, функции машинного изучения и самообучения. Используя сии функции, чип самостоятельно проводит ассоциации в наборах «скармливаемых» ему данных. И нежели большее количество ассоциаций будет найдено в данных, тем сильней станут знакомства между отдельными элементами чипа, своего рода электронными аналогами нейронов.

Микролит чипа изготовлен по 65-нм технологии. На нем присутствуют равно элементы традиционной CMOS-логики, так и массивы метало-оксидной резистивной памяти MRAM (metal-oxide resistive RAM), которую специалисты центра называют термином OxRAM. Каста память в 100 раз более эффективна с энергетической точки зрения, нежели прочие типы памяти, используемой в нейроморфных чипах. И, благодаря достаточному объему этой памяти, сифилис может создать и использовать 40 устойчивых ассоциативных связей.

Во время демонстрации чипа бери форуме IMEC ITF2017 чип обучился сочинять музыку, получив на вход цифирь нескольких музыкальных произведений. При этом, все правила, которые были использованы при самообучении и последующем сочинении музыки, сифилис определил полностью самостоятельно.

«Сейчас у нас уже имеются необходимые аппаратные средства, укомплектование программного обеспечения и среда программирования, которые позволят продвинуть далеко вперед область нейроморфных вычислений» — рассказывает Прэвин Рэгэвэн (Praveen Raghavan), сотрудник центра IMEC, — «И сегодня мы получили возможность создания на базе новых чипов сложных интеллектуальных систем. При этом, поверхность интеллекта системы будет расти в квадратичной или даже экспоненциальной зависимости ото количества включенных в нее нейроморфных чипов».