Een laboratoriumfout die de computerwereld kan revolutioneren
Een toevallige ontdekking in het lab zou kunnen leiden tot zeer energiezuinige neuromorfe chips. Onderzoekers ontdekten dat een conventionele MOSFET met een drijvende substraataansluiting eigenschappen van een kunstmatig neuron vertoont, en door de substraatweerstand te regelen, kan een stabiel neuronachtig element worden gecreëerd. Deze doorbraak belooft het energieverbruik van AI aanzienlijk te verminderen.
In een laboratorium in Saoedi-Arabië vergat een student in 2024 de substraataansluiting van een MOSFET aan te sluiten bij het meten van geheugen, wat leidde tot een plotselinge toename van de stroom met hysterese, die doet denken aan het gedrag van een biologisch neuron. Onderzoekers onder leiding van Mario Lanza en Steven Pasos ontdekten dat bij een zwevende substraat de gaten die ontstaan door impactionisatie niet naar aarde gaan, maar zich ophopen in het substraat, waardoor de spanning ervan toeneemt. Wanneer deze spanning een drempel overschrijdt, schakelt een verborgen bipolaire transistor abrupt in, waardoor een stroompiek ontstaat, waarna de spanning relaxeert. Door een extra transistor te gebruiken om de substraatweerstand aan te passen, bereikten de wetenschappers uniform gedrag: alle neuronen schakelen op dezelfde spanning met lage variabiliteit. Tests toonden stabiele werking gedurende 10 miljoen cycli zonder storingen aan. Momenteel wordt één neuron gerealiseerd met tientallen en honderden MOSFET's, maar de voorgestelde aanpak met één of twee transistoren per neuron zou systemen kunnen laten opschalen, met een energie-efficiëntie die het brein benadert, dat ongeveer een miljoen keer efficiënter is dan moderne neurale netwerken.
Bron: IEEE Spectrum AI —
origineel