Os alemães criaram um processador que funciona com campos elétricos, não com correntes

O dimensionamento dos recursos computacionais para tarefas de inteligência artificial está associado a um aumento impressionante no consumo e nos custos de hardware. A startup alemã Semron propõe reduzir a dependência de ambos os fatores. Os fundadores da empresa introduziram um novo elemento de controle de rede neural, que chamaram de memcapacitores. Funciona com campos elétricos e não com correntes.

Fonte da imagem: geração AI Kandinsky 3.0/avalanche noticias

Os fundadores da Semron foram os graduados da Universidade de Tecnologia de Dresden, Kai-Uwe Demasius e Aron Kirschen. Em 2016, eles receberam uma patente para o elemento de controle “memcapacitor”. De acordo com suas ideias, a recusa de operar redes neurais em chips clássicos com transistores controlados por correntes elétricas tornará possível a criação de processadores neurais baratos e de baixo consumo de energia.

«Devido à esperada escassez de recursos computacionais de inteligência artificial, muitas empresas com um modelo de negócio que depende do acesso a tais recursos estão colocando a sua própria existência em risco. Por exemplo, são grandes startups que treinam seus próprios modelos”, disse Kirshen em entrevista a um dos autores do site TechCrunch. “Os recursos exclusivos de nossa tecnologia nos permitirão igualar os níveis de preços dos chips eletrônicos de consumo atuais, embora nossos chips sejam capazes de inteligência artificial avançada que outros não possuem.”

Simplificando, Semron está falando sobre a capacidade de produzir chips baratos, semelhantes aos usados ​​em smartphones, fones de ouvido e equipamentos vestíveis semelhantes, que podem, no entanto, operar redes neurais poderosas.

Estrutura conceitual de um memcapacitor. Fonte da imagem: Natureza

Os chips Semron envolvem uma organização multicamadas, o que permitirá soluções significativamente escaláveis. Uma célula de memória elementar ou elemento computacional baseado em um memcapacitor deve conter um dielétrico com efeito de memória (carga ou capacidade). Por exemplo, poderia ser ferroelétrico. Dependendo da quantidade de carga, um ou outro coeficiente de peso será gravado na célula, que será utilizado nos cálculos. Por sua vez, esse dielétrico de memória separa dois eletrodos que induzem campos elétricos um no outro. O “acoplamento” desses campos dependerá do coeficiente escrito na célula – o quanto a camada intermediária irá blindar o campo eletromagnético, que servirá de valor para cálculos.

Esperemos ver o desenvolvimento do silício. Os fundadores da empresa publicaram diversos artigos em revistas científicas de prestígio e prometem em breve mostrar o funcionamento dos memcapacitores na prática.