Tai nạn phòng thí nghiệm có thể cách mạng hóa điện toán

Khi thử nghiệm các mạch nhớ, một sinh viên đã quên kết nối cực nền (bulk terminal) của một MOSFET, khiến transistor thể hiện hành vi điện giống như tế bào thần kinh: một đột biến dòng điện đột ngột khi điện áp đạt đến ngưỡng, sau đó tự phục hồi. Nhóm nghiên cứu nhận ra rằng với cực nền nổi, các lỗ trống sinh ra do ion hóa va chạm tích tụ trong nền silicon, biến transistor thành một thiết bị tiếp giáp lưỡng cực phát ra các đột biến tương tự như tế bào thần kinh sinh học. Bằng cách kiểm soát điện trở tiếp xúc cực nền với một transistor thứ hai, họ đã đạt được sự phát đột biến ổn định và đáng tin cậy qua hàng triệu chu kỳ. Khám phá tình cờ này có thể mở ra khả năng tính toán thần kinh hình thái tiết kiệm năng lượng bằng cách sử dụng transistor CMOS tiêu chuẩn, có khả năng giảm mức tiêu thụ năng lượng khổng lồ của trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligence, AI). Hiện tại, các GPU (Graphics Processing Units) tiêu thụ tới 1.000 watt mỗi chiếc, và các chip thần kinh hình thái sử dụng mạch transistor phức tạp đã chứng minh mức giảm năng lượng lên tới 1.000 lần. Một transistor đơn lẻ làm tế bào thần kinh sẽ cho phép các hệ thống lớn hơn và hiệu quả hơn nhiều.