新型芯片存儲密度更高

    美國南加州大學電氣和電腦工程的研究人員日前發佈消息稱，團隊已經為邊緣人工智能（可攜式設備內的人工智能）開發出了迄今存儲密度最高的新型器件和芯片，有望在可攜式設備內實現強大的人工智能，有望讓迷你版ChatGPT的功能在個人可攜式設備內“遍地開花”。

    研究人員表示，電腦芯片是含有內嵌電子電路的極小型半導體材料芯片。其包含數百萬個微型電子元件，這些電子元件稱為電晶體，可用於傳輸資料訊號。最開始時，芯片體積很大，因此只能在國家實驗室、大學或大型公司進行運算。鑒於電腦芯片技術的不斷創新發展，高效能處理器得以應運而生，這些處理器可為所有類型的進階分析、圖形和機器學習應用程式提供動力支援。隨着電腦芯片尺寸的減小，就能製造出可在家中使用的較小型電腦。現今，電腦芯片已滲透我們的日常生活，從微波爐到牙刷，可謂無所不在。在過去大約三十年內，儘管人工智能和資料科學應用所需的神經網絡的規模每三點五個月翻一番，但處理它們所需硬體的性能每三點五年才翻一番，對於人工智能等前沿技術的發展來說，硬體是一個越來越重要的問題，因此團隊專注於將新材料與傳統硅技術的優勢結合起來。

    在最新研究中，美國南加州大學電氣和電腦工程的研究人員與來自麻省理工學院、麻省大學及他們初創公司的研究人員攜手，將硅與金屬氧化物憶阻器結合在一起，製造出了一款功能強大能耗很低的新型芯片。該技術使用原子的位置而非電子的數量（目前芯片內使用的技術）來表示資訊，鑒於傳統芯片內被操縱的電子很“輕”，容易四處移動而逸失資訊，新芯片以類比而非數位方式，可穩定而緊湊地存儲更多資訊。資訊也可以在存儲的地方進行處理，而不必發送到專用“處理器”，消除了當前計算系統中存在的“馮 · 諾依曼瓶頸”，即一種將程式指令記憶體和資料記憶體合併在一起的電腦設計概念架構，從而大大提高人工智能計算的效率以及資料輸送量。

    據南加州大學研究團隊介紹，在迄今所有已知的記憶體技術中，此新型記憶體件擁有最高的資訊存儲密度。這種小巧但功能強大的芯片不僅可用作記憶體，還能同時用作處理器。數百萬個此類小芯片可並行工作，快速運行用戶人工智能任務，只需一個小電池就可為其供電。這項新技術可在包括谷歌眼鏡在內的邊緣設備內實現強大的人工智能功能。此外，這項創新及隨後進一步開發的技術，也有望讓迷你版ChatGPT應用到個人設備內。

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