比人腦突觸快百萬(wàn)倍！新型可編程電阻器誕生

人的大腦能夠同時(shí)學(xué)習和記憶大量信息而又不需要太多能量的能力，很多研究機構都希望制造出類(lèi)似于大腦甚至超越大腦的計算機。

在人腦中，學(xué)習是由神經(jīng)元之間的連接（突觸）的增強和減弱而發(fā)生的。深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )一直采用這種策略，實(shí)現模擬機器學(xué)習。

美國麻省理工學(xué)院近日開(kāi)發(fā)出一種由無(wú)機材料制成的電阻器，它將人工模擬突觸的運行速度大大提高，比以前的版本快100萬(wàn)倍，也比人腦中的突觸快約100萬(wàn)倍。

這些可編程電阻器不僅提高了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )訓練的速度，同時(shí)也降低了執行訓練所需的成本和能量，這可以幫助科學(xué)家更快地開(kāi)發(fā)深度學(xué)習模型。

這一技術(shù)的關(guān)鍵元素是質(zhì)子可編程電阻器，這些電阻以納米為單位排列成陣列，就像棋盤(pán)一樣。

研究人員用無(wú)機磷硅玻璃（PSG）做可編程質(zhì)子電阻器的電解質(zhì)材料，PSG能夠實(shí)現超快質(zhì)子運動(dòng)，還可承受非常強的脈沖電場(chǎng)。只需向其施加更大的電壓，質(zhì)子的移動(dòng)速度將倍增。

這項研究是電阻存儲器件的重大突破，現在研究人員已經(jīng)證明了這些可編程電阻器的有效性，后續研究人員將會(huì )對其重新設計并進(jìn)行大批量產(chǎn)，以應用于自動(dòng)駕駛汽車(chē)、安全檢測或醫學(xué)圖像分析等諸多領(lǐng)域。