Samsung ønsker å "kopiere og lime inn" den menneskelige hjernen

Med målet om å skape neste generasjons kunstig intelligens, Samsung jobber med nevromorfisk konstruksjon som søker å kopiere den grunnleggende nevronforbindelsen til en pattedyrhjerne på et system av minnenettverk. Samsung er ikke den eneste store aktøren på feltet, ettersom selskaper som Intel og IBM også jobber med lignende prosjekter og til og med har demonstrert nevromorfe systemer det siste tiåret. Kjerneideen bak nevromorfisk konstruksjon er å på en eller annen måte etterligne aktiviteten til nevroner - nerveceller som bygger seg opp blokker av den menneskelige hjernen - og bruke den på databrikker, og ta deres ytelse og energieffektivitet til neste nivå.

Et område som nevromorfisk ingeniørarbeid har som mål å revolusjonere er kunstig intelligens. Fra smarttelefoner til høyeffekts datamaskiner, de nåværende generasjons AI-modellene må trenes på enorme datasett slik at de kan lære å svare på visse spørsmål og tilpasse seg brukerpreferansene tid. Men et nevralt system tilbyr mer fleksibilitet, da det kan generere svar selv der det er mange begrensninger. Det er også massevis av utfordringer, for eksempel utviklingen av en helt ny type minne, lagring og sensorer. Dessuten vil konvensjonelle datakodings- og prosesseringskonsepter måtte omarbeides, og behovet for å skrive et nytt programmeringsspråk vil sannsynligvis også være et hinder.

Samsung, i samarbeid med eksperter fra Harvard University, har nå detaljert en ny tilnærming for å lage en nevromorf brikke i en forskningsartikkel med tittelen 'Neuromorphic Electronics Based on Copying and Pating the Brain' som har blitt publisert i Natur. Som navnet tilsier, har Samsung som mål å kopiere nevrontilkoblingskartet til en pattedyrhjerne (eller en del av den) og lim den inn på et 3D-nettverk med høy tetthet av solid-state-minne. Målet er å kopiere hjerneattributter som lavt kraftbehov, kognisjon og autonomi, og tilpasningsevne, og bruke lærdommene til å lage en nevromorf brikke for avansert databehandling scenarier.

Veien til reverse engineering Hjernen begynner med en brikke

Det første skrittet mot å oppnå det nevnte målet er å kopiere hjernens naturlige nevronale nettverk (NNN) og etterligner dens medfødte prosesseringsevner. Samsung har som mål å oppnå dette ved å bruke et nevroelektronisk silisiumgrensesnitt kalt CMOS nanoelectrode array (CNEA). CNEA sies å være i stand til å kopiere NNNs funksjonelle synaptiske tilkoblingskart. Teamet bak prosjektet har som mål å trekke ut tilkoblingskartet fra nettverksomfattende intracellulære opptaksdata hentet fra levende og fungerende nevroner dyrket i laboratorieforhold. Når dataene er kopiert, er neste fase å lime dem inn på et nettverk av ledende minner, et system hvor hver minneenhet sies å representere styrken til en tilsvarende biologisk synaptisk forbindelse.

Når det gjelder utvalget av minnebrikker, utforsker Samsung alt fra DRAM og flash-minne til neste generasjonsløsninger som Spin-Transfer Torque (STT) Magnetic Random Access Memory (MRAM), Phase-Change Magnetic Random Access Memory (PRAM) og Resistive Magnetic Random Access Memory (RRAM). Selv om mange av dem er langt fra kommersiell adopsjon, har hver av dem sine egne fordeler og lar dørene åpne for en bedre implementering. Og for å løse plassbegrensningen for et minnesystem med millioner av underenheter, Samsung har som mål å bruke 3D-stabling for å redusere overflatearealet. Forskningen sier at copy-paste-teknikken representerer noen viktige aspekter ved hjernens databehandling og kan fungere som første skritt mot hjernens omvendt utvikling, til tross for de eksisterende utfordringene.

Kilde: Samsung

Hvor lang tid er en dag på Mars og hvor langt er den fra solen?

Om forfatteren