據(jù)Tech Crunch報(bào)道，麻省理工學(xué)院（MIT）的研究人員在最新發(fā)表的一篇論文中對(duì)其正在研發(fā)的一種新型人工大腦神經(jīng)突觸進(jìn)行了詳細(xì)描述，與目前已有的人工突觸相比，這種突觸在性能上有很大提升，它的物理體積比一片紙屑還小，卻可以容納數(shù)以萬(wàn)計(jì)的硅基元件。在體積小且節(jié)能的同時(shí)，新型芯片有助于研究人員開(kāi)發(fā)出能夠在不連接數(shù)據(jù)中心的情況下，也可以執(zhí)行復(fù)雜AI計(jì)算任務(wù)的設(shè)備。

   研發(fā)人員在研究中展示了一種新穎的“憶阻器”（記憶電阻器，Memristors）設(shè)計(jì)，其本質(zhì)上是用硅來(lái)模擬大腦的信息傳輸突觸，但也可以用銀和銅的合金。這種芯片能夠有效地“記住”并重現(xiàn)出非常詳細(xì)的圖像，與已有的同類型技術(shù)相比，它能“記住”的圖像更加清晰和詳細(xì)。

    研發(fā)團(tuán)隊(duì)表示他們的最終目的是復(fù)刻龐大且復(fù)雜的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，這些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)目前倚靠的軟件，其運(yùn)行需要強(qiáng)大的GPU計(jì)算能力，但是上述的芯片一旦研發(fā)成功，即使是在一些小型設(shè)備上，比如你的手機(jī)或者相機(jī)上，也能夠讓軟件運(yùn)行。

    傳統(tǒng)晶體管只能在兩種狀態(tài)之間切換，即“on”或“off”，這一開(kāi)一關(guān)就相當(dāng)于晶體管的連通與斷開(kāi)，而這兩種狀態(tài)正好與二進(jìn)制中的基礎(chǔ)狀態(tài)“0”和“1”對(duì)應(yīng)，這就是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)，與之不同的是，MIT研發(fā)的芯片，其包含的憶阻元件在表示信息時(shí)更像是大腦，也就是最原始的模擬計(jì)算機(jī)。

    大腦和計(jì)算機(jī)在處理和表達(dá)信息時(shí)雖然有相似之處，但有些神經(jīng)元的信息輸出是通過(guò)分級(jí)的電信號(hào)傳輸?shù)模浯笮】梢赃B續(xù)變化，可以比晶體管采用的數(shù)字信號(hào)傳輸出更多的信息。憶阻元件還可以記住特定的狀態(tài)，之后在多次接收相同的輸入電流時(shí)，很輕易就能重現(xiàn)相同的信號(hào)。

    此外，冶金學(xué)也為研發(fā)團(tuán)隊(duì)提供了不少靈感。在冶金學(xué)中，當(dāng)冶金學(xué)家想改變一種金屬的性能時(shí)，他們會(huì)把它與另一種具有所需性能的金屬結(jié)合，制造出一種合金。受此啟發(fā)，研究人員也發(fā)現(xiàn)一種可以與被用來(lái)作為憶阻器正極的銀相結(jié)合的元素，從而使其能夠更穩(wěn)定地沿著非常薄的傳導(dǎo)通道傳遞離子。這就是芯片研發(fā)的關(guān)鍵所在。

    不僅能夠倚靠“記憶”準(zhǔn)確地重現(xiàn)圖像，也可以執(zhí)行推斷任務(wù)，比如基于命令提高或模糊原始圖像，這塊芯片的表現(xiàn)性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于之前研發(fā)出的其他記憶電阻器。

    雖然新型人工突觸的研發(fā)還有很長(zhǎng)的路要走，但是研發(fā)團(tuán)隊(duì)相信一旦成功，這必定會(huì)促進(jìn)便攜式人工大腦計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，它可以像目前的超級(jí)計(jì)算機(jī)一樣執(zhí)行非常復(fù)雜的任務(wù)，但是卻不需要任何網(wǎng)絡(luò)連接。