Симбиоз инженерии и биологии: IBM превращает архитектуру человеческого мозга в программный код

Специалисты IBM разработали новый подход для создания высокопроизводительных нейронных сетей, вдохновившись структурой человеческого мозга. Результаты их исследования опубликованы в журнале Nature.

Глубокие нейронные сети демонстрируют впечатляющий прогресс в области генеративного ИИ. Однако их архитектура имеет ограничения, не позволяющие достичь максимальной эффективности.

В традиционных нейросетях блоки памяти и обработки данных разделены. Это приводит к высоким накладным расходам на коммуникацию и снижает скорость и эффективность.

В IBM решили вдохновиться идеальной моделью — человеческим мозгом. В новом чипе 64 аналоговых вычислительных ядра тесно взаимодействуют, подобно синапсам в мозге. Это позволяет достичь высокой производительности при низком энергопотреблении.

Чип демонстрирует точность 92,81% на наборе данных CIFAR-10. Это сопоставимо с программными нейросетями.

По словам одного из авторов исследования, новый подход открывает перспективы использования ИИ в мобильных и встраиваемых устройствах, а также позволит снизить энергозатраты облачных провайдеров.

В будущем планируется добавить в чип цифровые блоки для реализации полностью конвейеризованных нейросетей. Это позволит максимально эффективно использовать аналоговые вычислительные ядра.

Таким образом, новый чип IBM — важный шаг на пути создания энергоэффективного ИИ, вдохновленного архитектурой человеческого мозга. Это поможет расширить области применения нейронных сетей и снизить энергозатраты.