محققان شرکت IBM دنبال ساخت یک نوع جدید تراشه‌های پردازشی هوش مصنوعی هستند که با الهام از ساختار مغز انسان و اتصالات سیناپسی آن ساخته شده‌اند. این تراشه‌ها به صورت آنالوگ عمل می‌کنند و در مقابل تراشه‌های دیجیتالی موجود قرار دارند.
با گسترش سیستم‌های هوش مصنوعی و افزایش نیاز به انرژی برای انجام محاسبات توسط این سیستم‌ها، مشکلاتی مانند گسترش گازهای گلخانه‌ای و مصرف بالای انرژی به وجود آمده است. به همین دلیل، محققان IBM در حال ساخت نمونه اولیه تراشه‌های هوش مصنوعی جدیدی هستند که با مصرف انرژی بسیار کمتر، بسیار کارآمد عمل می‌کنند و قابل استفاده در گوشی‌های هوشمند و دستگاه‌های قابل حمل هستند.
علاوه بر بهره‌وری و کاهش مصرف انرژی، ویژگی دیگری که تراشه‌های هوش مصنوعی جدید دارند، تقلید از اتصالات درون مغز انسان است. محققان IBM در تلاشند تا تراشه‌هایی را توسعه دهند که ساختار اتصالات مغز انسان را الگوبرداری کنند.
طبق گفته‌های تانوس واسیلوپولوس، محقق ارشد آزمایشگاه‌های تحقیقاتی شرکت IBM در سوئیس، تراشه هوش مصنوعی جدید با الهام از مغز انسان تولید خواهد شد. او توضیح داد که مغز انسان با مصرف کمترین میزان انرژی قادر به عملکرد قابل توجهی است. بهره‌وری انرژی در این تراشه هوش مصنوعی به معنای این است که می‌توان کارهای بزرگ و پیچیده را با مصرف کمتر و محدودترین مقدار باتری انجام داد. به عنوان نمونه، این تراشه می‌تواند در خودروها، گوشی‌های هوشمند یا دوربین‌ها مورد استفاده قرار گیرد.
واسیلوپولوس افزود که ارائه‌دهندگان خدمات ابری نیز می‌توانند از این نسل جدید تراشه هوش مصنوعی به منظور کاهش هزینه‌های انرژی و انتشار کربن بهره ببرند.
تراشه های هوش مصنوعی آنالوگ توسط IBM
به گزارش شبکه BBC، بیشتر تراشه‌های پردازشی موجود در حال حاضر به صورت دیجیتال عمل می‌کنند، به این معنی که اطلاعات را به صورت صفر و یک ذخیره می‌کنند. اما تراشه جدیدی که توسط IBM طراحی می‌شود و الهام گرفته از مغز انسان است، از یک عنصر به نام ممریستور (memristors یا ترانزیستور حافظه) استفاده می‌کند که به صورت آنالوگ عمل می‌کند و می‌تواند طیف گسترده‌تری از اعداد را ذخیره کند.
این تفاوت بین دنیای دیجیتال و آنالوگ را می‌توان با مقایسه کلید روشن و خاموش با یک سوئیچ دیمر که قابلیت کنترل نوردهی لامپ‌ها را دارد، توضیح داد.
مغز انسان نیز به صورت آنالوگ عمل می‌کند و عملکرد ممریستورها بسیار شبیه به عملکرد سیناپس‌های مغزی است.
پروفسور فرانته نری، از دانشگاه ساری در انگلستان، توضیح داده است که ممریستور قابلیت ذخیره تاریخچه الکتریکی را دارد و اتصال تعداد زیادی از آنها به یکدیگر به شکل یک شبکه مشابه مغز بیولوژیکی را فراهم می‌کند.
با وجود تحدیدات و چالش‌های موجود، توسعه تراشه‌های ممریستوری به عنوان نمونه‌ای از تکنولوژی‌های آینده و استفاده از آنها در تراشه‌های مغزمانند، امیدواری‌هایی را برای آینده فراهم می‌کند. پروفسور فرانته نری اظهار داشته است که این پیشرفت‌ها نشان می‌دهند که در آینده نزدیک ممکن است شاهد ظهور تراشه‌هایی با قابلیت‌های مغزمانند باشیم.
اکنون در دستگاه‌های الکترونیکی، حتی گوشی‌های هوشمند کوچک، از هوش مصنوعی استفاده می‌شود که در بخش‌هایی مانند دوربین و ثبت تصویر کاربرد دارد.
تحقیق‌گران IBM امیدوارند که با تولید تراشه‌های آنالوگ مشابه مغز انسان، بتوانند این تراشه‌های نوآورانه را به جای تراشه‌های دیجیتال موجود در حال حاضر استفاده کرده و علاوه بر کاهش مصرف انرژی و عمر باتری در دستگاه‌های قابل حمل، پیشرفت قابل توجهی در صنایع مختلف ایجاد کنند.
