Les ondes sonores donnent un avantage aux puces neuromorphiques pour imiter le cerveau
Университет Аризоны
Une nouvelle étude suggère que l'utilisation d'ondes sonores dans les dispositifs neuromorphiques permet de mieux imiter les neurones biologiques, fonctionnant plus rapidement et avec une meilleure efficacité énergétique que leurs homologues électroniques. Le synapse acoustique développé par les chercheurs utilise plusieurs bits phi pour effectuer des calculs simultanés, atteignant une précision de 96,7 % dans la classification de fleurs tout en consommant au maximum un dixième de la puissance des puces neuromorphiques électroniques de pointe.
Des chercheurs de l'Université de l'Arizona, dirigés par Xiaodong Yan, ont mis au point une synapse acoustique utilisant des ondes sonores, capable de mieux imiter les neurones biologiques. Le dispositif se compose de trois tiges d'aluminium reliées par de la colle époxy, avec des émetteurs et des capteurs ultrasoniques attachés. En utilisant des ondes sonores, les chercheurs ont encodé des données et modulé la phase de bits-φ pour imiter la plasticité synaptique, permettant au dispositif de renforcer ou d'affaiblir les connexions au fil du temps. Lors des tests, la synapse acoustique a surpassé un réseau neuronal conventionnel de type perceptron multicouche dans la classification des fleurs d'iris, atteignant une précision de 96,7 % avec seulement 39 paramètres et atteignant la précision maximale 20 % plus rapidement. Le dispositif consomme au maximum un dixième de la puissance du matériel neuromorphique électronique actuel. De plus, en ajoutant une tige supplémentaire, le système pourrait imiter des processus neuromodulateurs tels que ceux impliquant la dopamine et la sérotonine, permettant une adaptation flexible similaire à celle des cerveaux biologiques. Les résultats ont été publiés dans Science Advances le 12 juin.
Source: IEEE Spectrum AI —
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