Computer clasic arhitectura lui von Neumann a devenit un obstacol în calea creșterii capacităților de calcul. O parte din vina pentru acest lucru se află în schimbul de date al procesorului cu memoria externă. Stocarea datelor în procesor - unde sunt procesate - ar ajuta la reducerea consumului computerelor de mai multe ori. Primul astfel de procesor pentru sarcini AI a fost creat în Elveția. Se bazează pe noi semiconductori subțiri atomic, nu pe siliciu.
Cercetătorii de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) au publicat în revista Nature Electronics un articol, care a raportat crearea unui procesor cu 1024 de tranzistori pe bază de disulfură de molibden (MoS2). Nu sunt primii care acordă atenție acestui semiconductor. Stratul de bisulfură de molibden are o grosime de trei atomi și s-a dovedit bine în dezvoltările experimentale ca canal de lucru al tranzistorilor. În general, poate fi văzut ca grafenul lumii semiconductoare. Caracteristicile și metodele sale de producție sunt în multe privințe similare cu lucrul cu straturi de monocarbon.
Prima sa mostră de MoS2 cercetătorii de la EPFL în urmă cu 13 ani au obținut cu ajutorul benzii scotch, îndepărtarea materialului de la baza cântarilor cu o bandă lipicioasă. Astăzi, ei pot produce deja plăci întregi de bisulfură de molibden, din care, în special, a fost făcut un cristal de procesor cu o suprafață de 1 cm2. Și întrucât este un semiconductor, tehnologia de producere a unor astfel de procesoare va putea fi implementată în fabricile existente în care se prelucrează deja siliciul.
Fiecare tranzistor este realizat din MoS2 procesorul experimental conține și o poartă flotantă de control. Poarta este concepută pentru a stoca un pic de date și pentru a controla tranzistorul. Datele de calcul rămân în procesor și participă la funcționarea ulterioară a procesorului.
Prototipul prezentat al procesorului cu calcule în memorie este conceput pentru a efectua una dintre operațiile fundamentale de prelucrare a datelor – multiplicarea vector-matrice. Această operațiune este utilizată pe scară largă în procesarea semnalului digital și în implementarea modelelor de inteligență artificială. Este evident că astăzi astfel de soluții sunt la vârful cererii. După cum asigură dezvoltatorii, după ce au creat un prototip de lucru la scară largă, au demonstrat posibilitatea de a transfera proiectul la fabrici pentru producție în masă.
Separat, cercetătorii au spus că dezvoltarea, și anume procesorul, s-a realizat datorită finanțării sporite din partea autorităților Uniunii Europene, care urmărește să readucă Europa la titlul de lider pe piața semiconductoarelor.
Citeste si: