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IBM發(fā)布基于內(nèi)存的人工智能計(jì)算架構(gòu)

2017-11-23 15:57

美國IBM公司發(fā)布消息稱，該公司研究人員實(shí)現(xiàn)了在內(nèi)存計(jì)算技術(shù)上的一次重大突破，發(fā)明了一種可以運(yùn)行在100萬個(gè)相變內(nèi)存（PCM）上的無監(jiān)督式機(jī)器學(xué)習(xí)算法，有望比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)在計(jì)算速度和能耗利用效率方面提升200倍，非常適合實(shí)現(xiàn)人工智能應(yīng)用中的高密度、低功耗、大規(guī)模的并行計(jì)算系統(tǒng)。這一成果發(fā)表在《自然·通訊》雜志上。

內(nèi)存計(jì)算或可計(jì)算儲(chǔ)存，是近年來新興的一個(gè)概念，其原理是運(yùn)用內(nèi)存設(shè)備的物理特性同時(shí)進(jìn)行信息的儲(chǔ)存和處理，不采用傳統(tǒng)上的內(nèi)建緩存，并通過總線連接外部?jī)?nèi)存的階層式架構(gòu)，而是省略總線設(shè)計(jì)，直接把內(nèi)存和CPU核心做在一起，盡最大的可能消除計(jì)算過程中因數(shù)據(jù)遷移所造成的延遲，顯著提升計(jì)算效率。

IBM此次設(shè)計(jì)的內(nèi)存計(jì)算架構(gòu)中使用的相變內(nèi)存設(shè)備由兩個(gè)電極包夾著一層鍺銻碲復(fù)合材料構(gòu)成，微弱的電流可以使其加熱，復(fù)合材料內(nèi)部狀態(tài)隨著溫度上升而發(fā)生改變，從無定形態(tài)變成晶態(tài)，利用了結(jié)晶動(dòng)力學(xué)原理進(jìn)行運(yùn)算。這與IBM公司2016年8月發(fā)布的人造神經(jīng)元的工作原理相同。

未來，IBM可能繼續(xù)將人造神經(jīng)元與內(nèi)存計(jì)算架構(gòu)相結(jié)合，像大腦一樣，使邏輯的產(chǎn)生以及信息的存儲(chǔ)都在同一處發(fā)生，非常適合于人工智能計(jì)算。這一成果也是IBM創(chuàng)造“人工大腦”的又一最新進(jìn)展。