新しい方法は酸化チタンからコンピュータメモリを作る

チームは、エネルギー効率の高い機械推論操作を可能にするアナログメモリデバイスのハウスペイントに見られる一般的な材料を使用することにより、機械学習アプリケーションにさらに多くの処理能力を与えるコンピューターチップを吹き込む方法を開発しました。材料である酸化チタンは、ハウスペイントで一般的に使用される材料です。それは酸化物です、それはそれがすでに酸素を含んでいることを意味します。酸素の一部を差し引くと、材料を導電性にする酸素空孔が作成されます。これらの酸素空孔は電気データを保存できるようになり、ほとんどすべてのデバイスにより多くの計算能力を提供します。

チームは、酸化チタンコーティングを施したコンピューターチップを302°F（150°C）以上に加熱して酸素空孔を作成し、電気化学を使用して材料から酸素分子の一部を分離し、空孔を作成しました。

現在、コンピュータは通常、データを1つの場所に保存し、そのデータを別の場所で処理することによって機能します。つまり、コンピューターは常にデータをある場所から次の場所に転送する必要があり、エネルギーとコンピューティング能力を浪費します。新しい方法では、処理と保存を同じ場所で予測可能かつ再現可能な方法で行うことができます。

酸素空孔の使用は、機械学習が現在それを妨げている大きな障害である電力消費を克服するのに役立つ方法である可能性があります。たとえば、自動運転車では、運転に関する意思決定を行うと、すべての入力を処理するために大量のエネルギーが消費されます。コンピュータチップの代替材料を作ることができれば、車両は情報をより効率的に処理できるようになり、エネルギーを節約し、より多くのデータを処理できるようになります。

携帯電話では、音声コマンドを実行するには、ユーザーは、音声コマンドをリッスンするコンピューターの中央ハブにコマンドを転送し、電話に何をすべきかを指示する信号を送り返すネットワークに接続する必要があります。このプロセスを通じて、音声認識やその他の機能が電話内で発生します。

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