Ingebakken intelligentie zorgt voor lager energieverbruik

Vrijwel alle moderne computers werken volgens hetzelfde principe: informatie wordt opgeslagen in geheugen en vervolgens naar een processor gestuurd om te worden bewerkt. Dat voortdurende transport van data kost energie en vormt een groeiende bottleneck voor AI-toepassingen. Het materiaal dat onderzoekers van AMOLF en de Universiteit van Konstanz hebben ontwikkeld moet daar verandering in brengen.

Growtika / Unsplash.com

Het nieuwe mechanische metamateriaal kan informatie opslaan, verplaatsen en verwerken zonder dat daarvoor afzonderlijke geheugenchips of processoren nodig zijn. De intelligentie zit als het ware ingebakken in de structuur van het materiaal zelf. Hierdoor kan informatie lokaal worden verwerkt, wat het energieverbruik aanzienlijk kan verlagen.

Perspectief

De onderzoekers maakten gebruik van zorgvuldig ontworpen mechanische elementen die onder invloed van externe prikkels verschillende stabiele toestanden kunnen aannemen. Deze toestanden fungeren als informatiedragers, vergelijkbaar met de nullen en enen in conventionele elektronica. Omdat dezelfde structuur ook logische bewerkingen kan uitvoeren, vervaagt de traditionele scheiding tussen geheugen en processor.

Volgens de onderzoekers biedt deze aanpak perspectief voor zogeheten ‘in-memory computing’, waarbij gegevens worden verwerkt op de plek waar ze zijn opgeslagen. Dat concept krijgt steeds meer aandacht omdat de energie die nodig is voor datatransport in moderne chips een steeds groter deel van het totale verbruik voor zijn rekening neemt.

Hoewel het onderzoek zich nog in een vroege fase bevindt, zien de wetenschappers toepassingen in energiezuinige AI-hardware en slimme sensoren. In dergelijke systemen zou niet langer een chip, maar het materiaal zelf verantwoordelijk zijn voor een deel van de informatieverwerking.

Uitgelichte vacatures

Geef een reactie

Je e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *