Новый тип памяти на основе спинтроники приблизил нейроморфные чипы

Ученые Национального тайваньского университета создали новый тип спинтронного устройства, которое имитирует работу синапсов мозга. Это открытие приближает создание более энергоэффективных и точных систем искусственного интеллекта (ИИ). В исследовании, опубликованном в журнале Advanced Science, были предложены три новаторских дизайна памяти, управляемых исключительно электрическим током, без использования внешнего магнитного поля. Одним из таких устройств стал элемент с «наклонной анизотропией», который обеспечивал 11 стабильных состояний памяти и отличался высокой стабильностью переключения. В отличие от традиционных устройств памяти, которые часто зависят от нестабильных физических процессов, новое устройство показало отличную надежность с колебаниями всего 2% между циклами. Это делает его идеальным для моделирования того, как синапсы в мозге укрепляют или ослабляют связи с течением времени — ключевая особенность для машинного обучения. Ученые также продемонстрировали, как это устройство можно использовать в реальных нейронных сетях. Они применили его состояния памяти в модели сверточной нейронной сети для классификации изображений и достигли точности 81,51%, что почти совпало с результатами оригинальной модели без сжатия.