Компания IBM создала нейронный чип для суперкомпьютеров будущего

Корпорация IBM приблизила появление нового поколения суперкомпьютеров, создав нейронный чип, основанный на принципах функционирования нашего мозга. Особенность разработанного чипа состоит в том, что он наделен способностью к самообучению и тратит в сотни тысяч раз меньше энергии в сравнении с обычными микропроцессорами. Результаты тестирования подтверждают способность нового чипа к анализу визуальной информации, сообщает Scienceblog.

В основе большинства современных компьютеров лежит принцип архитектуры фон Неймана. Эта архитектура предполагает совместное хранение данных и команд, что и порождает существенный недостаток — ограниченную пропускную способность между процессором и памятью. Процессору постоянно приходится ждать необходимые данные, потому как он не может одновременно получить доступ к памяти программ и памяти данных, так как они хранятся на одной шине.

Эту проблему решил американский программист Говард Эйкен, автор гарвардской архитектуры. Последняя отличается от архитектуры фон Неймана тем, что в ней имеет место физическое разделение линий передачи данных и команд, что позволяет процессору одновременно читать инструкции и данные. За счет этого достигается повышение быстродействия компьютера.

Одновременно с новым нейронным чипом компания IBM разрабатывает другой проект — архитектуру TrueNorth. В нее тоже положены нейронные чипы IBM с кремниевыми нейронами и синапсами — точно так же, как в человеческом мозгу. В структуру нового чипа IBM входит 4 096 нейросинаптических ядер, задействующих в своей работе 256 млн синапсов и 1 млн программируемых нейронов. Новый чип имеет очень подвижную структуру и посылаемые нейронами сигналы к нейронам на других ядрах распадаются на множество более коротких, распространяясь между остальными нейронами в этом ядре.