Ученые МФТИ разработали новую конструкцию мемристора, способную имитировать работу биологических синапсов. Этот электронный компонент позволяет одновременно выполнять вычисления и хранить данные, что необходимо для создания нейроморфных процессоров, работающих по принципам человеческого мозга.
Ранее устройства МФТИ могли удерживать информацию лишь несколько секунд из-за дефектов на границе мемристора с полупроводником. Исследователи решили проблему, заменив металлические электроды на полупроводниковые и подобрав толщину пленки из гафния и циркония.
Новая конструкция поддерживает два режима: «ученика» для быстрой смены состояний и «архиватора» для длительного хранения. Благодаря этому время сохранения данных увеличилось с нескольких секунд до 12 суток, а ресурс циклов перезаписи вырос примерно в 20 раз.
Интеграция вычислений и памяти в единых элементах позволит снизить энергопотребление и ускорить обработку данных в системах искусственного интеллекта. Такая архитектура приближает вычислительные системы к принципам работы биологических нейронных сетей.
