Eine neue künstliche Synapse ist schneller und effizienter als eine im Gehirn

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Biologisch inspirierte Schaltungsverfahren könnten helfen, zukünftige Low-Power-KI-Chips zu bauen - wenn man bestimmte Hindernisse bewältigt. Neuromorphes Computing verspricht, die Effizienz bestimmter Rechenaufgaben wie Wahrnehmung und Entscheidungsfindung deutlich zu verbessern. Obwohl Software- und spezialisierte Hardware-Implementierungen neuronaler Netze enorme Erfolge erzielt haben, sind beide Implementierungen immer noch viele Größenordnungen weniger energieeffizient als das menschliche Gehirn.

Forscher des US National Institute of Standards and Technology bauten eine neue magnetisch kontrollierte elektronische Synapse: ein künstliches Äquivalent zu denen, die in der Natur Neuronen verbinden. Sie feuern millionenfach schneller als die in unserem Gehirn, während sie 1.000stel der Energie verbrauchen. Das wäre auch weniger, als jede andere künstliche Synapse biser.

Synthetische Synapsen, die mehrere Signale an einem Schwellenwert sammeln und elektronische Impulse abfeuen könnten als Alternative zu Transistoren in CPUs eingesetzt werden. man könnte mit ihnen zu sogenannten neuromorphen Chips bauen, die eher wie ein Gehirn funktionieren. Solche Geräte könnten künstliche neuronale Netze, die der modernen KI zugrunde liegen, effizienter betreiben als normale Chips. Die neue künstliche Synapse könnte sie noch energieeffizienter machen.

Die Synapsen wurden noch nicht für den Bau eines größeren Geräts eingesetzt und sie funktionieren bei -268 °C. mit dem aktuellen Stand des Wissens kann daher noch nicht gesagt werden, dass aus ihnen ein nützlicher Chip gebaut werden kann.