Hemmeligheden bag fremtidens computer gemmer sig i din hovedpude

'Memcomputeren' vil have en opbygning, der minder om vores hjerne - og den vil huske som din hovedpude.

En væsentlig forskel mellem computeren og menneskehjernen er den, at en computer skal bruge energi på at bevæge data til og fra den centrale regneenhed, CPU'en. Det behøver hjernen ikke. Neuronerne og deres synapser kan nemlig huske og regne samtidig. Hjernen er i datalogisprog en distribueret og massiv parallel computer, der med sine hundrede milliarder neuroner og tusind gange så mange synapser har fundet den mest energieffektive måde at tænke på.

At efterligne menneskehjernen har altid været det ultimative mål for forskningen i kunstig intelligens. Men de fleste neurale netværk, der er blevet bygget med det mål for øje, har ligesom de klassiske computere været baseret på en arkitektur fra von Neumanns tid: en sekventiel proces af logiske operationer med tilknyttede enheder af registre af instruktioner og hukommelseslagre med data.

Flytteriet af informationer mellem disse enheder skaber flaskehalse og varmespild, og det er disse ting, der i dag sætter grænser for, hvor små transistorer kan være, og hvor mange der er plads til på en chip.

Men alt dette kan ændre sig nu. Opdagelsen af et fjerde fundamentalt kredsløbselement, kaldet en 'memristor', har gjort det muligt at tænke computerarkitektur på en helt ny måde. I stedet for at basere sig på transistorer og deres tre energikrævende terminaler kan man bruge to-terminal memristor-elementer, der er passive - dvs. stort set ingen strøm bruger - samt fungerer bedst på nanoskala. Og vigtigst af alt: kan huske og beregne samtidigt.

I en ny artikel på arxiv.org skriver fysikerne Massimiliano Di Ventra fra University of California, San Diego, og Yuriy V. Pershin fra University of South Carolina i USA, at fremtidens computere meget vel kan komme til at bestå af 'memenheder', og at en fremtidens memcomputer kan gå hen og ligne rigtige menneskehjerner med deres parallelle forbindelser, der kan lave beregninger kollektivt og adaptivt. Og mest fascinerende er ifølge forskerne, at en memcomputer - ligesom våde hjerner - vil kunne omgå brudte forbindelser og dermed være selvreparerende.

Læs hele artiklen med kommentarer på ing.dk

0 comments:

There was an error in this gadget