Компьютерному «железу», имитирующему процессы в мозге человека, требуется возможность укреплять одни связи за счет других, как и его биологическим аналогам. Обеспечить это могут мемристоры — пассивные элементы, способные сохранять информацию под воздействием заряда. Новое исследование позволяет увеличить надежность этих устройств, уменьшив их до размера атомов, пишет EurekAlert.

Группа исследователей продемонстрировала новый тип сложного синапса, эффективность которого превосходит современные аналоги. Он состоит из мемристоров толщиной в один атом на основе нитрида бора, работающих параллельно.

К недостаткам современных мемристоров относится большой разброс вариантов хранения и чтения сигналов. Чтобы обойти эту проблему, ученые запустили несколько мемристоров параллельно.

В результате точность совокупного выходного сигнала увеличилась в пять раз по сравнению с обычными устройствами.

Перейти на субнанометровый уровень ученые пытались, желая добиться энергетической эффективности всех этих параллельных мемристоров. Здесь результаты оказались даже лучше, чем по надежности передаваемого сигнала: массив мемристоров оказался в 10 000 раз более экономичным, чем аналоги.

«Оказывается, если начать наращивать число параллельных устройств, можно добиться большого преимущества в точности, все еще сохраняя энергию», — говорит Айвен Санчес Эскеда, автор статьи, опубликованной в Journal of Applied Physics.

Следующим шагом ученых станет изучение потенциала искусственных синапсов в выполнении все более сложных задач, таких как распознавание изображений или закономерностей.

Новый способ компоновки мемристоров придумали специалисты из Мичигана. Они также надеются существенно уменьшить энергопотребление и повысить производительность будущих суперкомпьютеров.