Один електрон замість 200 тисяч: новий чип із Китаю може змінити майбутнє ШІ

А що, якби для зберігання цифрових даних знадобився лише один електрон замість сотень тисяч? Дослідники з Університету Фудань у Шанхаї зробили важливий крок на шляху до втілення цієї ідеї в життя. Їхній новий двовимірний чіп флеш-пам’яті може надійно зберігати інформацію при кімнатній температурі, використовуючи лише один електрон на кожен стан пам’яті.

Сучасні технології пам’яті покладаються на великі групи електронів для захисту даних від електричних перешкод. Насправді для стабільності одного біта інформації зазвичай потрібно близько 200 000 електронів. Зменшивши цю кількість до одного, дослідницька команда створила технологію, яка може суттєво знизити енергоспоживання та водночас підвищити ефективність зберігання.

Нова конструкція, що змінює правила гри

Прорив став можливим завдяки надтонкій структурі на основі графена, яка надійно утримує електрони всередині комірки пам’яті. Замість втрати сигналу нова архітектура його підсилює. За даними дослідників, один електрон може генерувати сигнал напругою близько 0,5 вольта, що набагато сильніше, ніж у попередніх експериментальних конструкціях.

Команда назвала цю технологію «Guiyi», що перекладається як «Повернення до одиниці». Ця назва відображає ідею, що надзвичайні результати можуть виникнути з чогось неймовірно малого. Окрім підтвердження можливості зберігання даних за допомогою одного електрона, дослідники також спостерігали квантові ефекти, які можуть дозволити майбутнім мікросхемам зберігати ще більше інформації з винятковою точністю.

Наразі вчені планують комерціалізувати цю технологію протягом найближчих п’яти років. Вони вважають, що вона може стати основою для нового покоління надзвичайно ефективних чіпів пам’яті.

Чого можна очікувати 

Якщо ця технологія вийде на масове виробництво, смартфони, ноутбуки та пристрої на базі штучного інтелекту стануть швидшими, споживаючи при цьому набагато менше енергії. Більше завдань штучного інтелекту можна буде виконувати безпосередньо на вашому пристрої, а не покладатися на хмарні сервери. Це означає кращий захист приватних даних, нижче енергоспоживання та швидшу реакцію.

На наш погляд, це більше, ніж просто чергове оновлення апаратного забезпечення. Це крок у напрямку забезпечення доступності передового штучного інтелекту на повсякденних пристроях без потреби у величезних обчислювальних ресурсах. Хоча комерційне впровадження займе певний час, ця інновація має потенціал змінити те, як ви користуєтеся технологіями щодня.

Якщо вам сподобалася ця стаття, поділіться нею зі своїми колегами та друзями, а також ознайомтеся з іншими нашими матеріалами про нові технології та майбутнє штучного інтелекту.