比人腦突觸快百萬倍！新型可編程電阻器誕生

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

在人腦中，學(xué)習(xí)是由神經(jīng)元之間的連接（突觸）的增強(qiáng)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(xiàn)模擬機(jī)器學(xué)習(xí)。

美國麻省理工學(xué)院近日開發(fā)出一種由無機(jī)材料制成的電阻器，它將人工模擬突觸的運(yùn)行速度大大提高，比以前的版本快100萬倍，也比人腦中的突觸快約100萬倍。

這些可編程電阻器不僅提高了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的速度，同時(shí)也降低了執(zhí)行訓(xùn)練所需的成本和能量，這可以幫助科學(xué)家更快地開發(fā)深度學(xué)習(xí)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，就像棋盤一樣。

研究人員用無機(jī)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?qū)崿F(xiàn)超快質(zhì)子運(yùn)動(dòng)，還可承受非常強(qiáng)的脈沖電場。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(xiàng)研究是電阻存儲(chǔ)器件的重大突破，現(xiàn)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(xù)研究人員將會(huì)對(duì)其重新設(shè)計(jì)并進(jìn)行大批量產(chǎn)，以應(yīng)用于自動(dòng)駕駛汽車、安全檢測或醫(yī)學(xué)圖像分析等諸多領(lǐng)域。