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边缘芯片可能使一些网络毫无用处

类神经器件(neuristor)电路将执行超边缘计算――类似大脑的处理方式,减轻网络负载,并且可能使一些网络显得多余。

作者:布加迪编译来源:51CTO|2018-12-13 08:00

【51CTO.com快译】一些科学家表示,硬件处理有望让设备从此不用依赖网络。背后的初衷是提高机器效率、节省电力和确保弹性。

一篇介绍纽约州宾厄姆顿大学的研究人员的文章写道:“无人机等设备依赖持续不断的Wi-Fi信号。如果Wi-Fi停闭,无人机会坠毁。”

但研究人员表示,如果你让设备无需依赖任何网络连接,它可能会变得更有弹性。此外,人们在机器上可以进行的处理工作越多,节能效果越显著,因为你不必为通信电力操心。

宾厄姆顿大学的物理学副教授兼材料科学和工程系主任Louis Piper说:“你可以把5G和6G放在各个地方,假设你一直有可靠的互联网连接,或者你可以解决硬件处理的问题,这正是我们在做的事情。”

宾厄姆顿大学的研究人员以及佐治亚理工学院的研究人员正致力于开发一种类神经器件电路,这种电路让所有设备处理都可以在芯片层面进行,这就意味着不会有网络负载,也根本不需要使用网络来通信。类神经器件电路是模仿大脑的计算机芯片。

Piper说:“想法是,我们想要能在芯片内完成所有功能的这种芯片,而不是与某种大型服务器之间来回传送消息。”

这么一来,可以节省电力,同时机器也变得足够强大,可以应对环境,没必要查询其他地方的一大堆机器。这不仅速度更快,而且更可靠,还节省了能源。这好比是极端化的边缘网络。

类神经器件电路的工作方式类似大脑中的神经元

正在开发中的人造类神经器件电路试图模仿大脑中实际的生物神经元。神经元是大脑中处理信息的电响应神经细胞和纤维。它们发送引起肌肉收缩的信号,与脊髓和神经进行沟通,重要的是能耗非常低。

研究人员在发表于《自然》杂志的论文中写道,类神经器件是模仿大脑的电子电路,1962年首次提出理论,2013年使用一种名为二氧化铌(NbO2)的材料进行了测试。然而,这种电路的问题在于,它们需要高电压和复杂的相关制造工艺(名为电铸),才能做出迄今为止开发出来的唯一理论上有效的开关元件。

Piper说:“就像弗兰肯斯坦的怪物一样,你基本上会对材料通以大量的电流,突然之间它变成了活跃的元素。就制造工艺步骤而言,这不是非常可靠。”

比如说,可伸缩性是个问题。

但是科学家们说他们一直在这个领域取得重大突破,该团队表示现在可以在没有麻烦地通电的情况下执行开关功能。

Piper说:“你可以因此搞出类神经器件,因为你不需要电铸,它也更可靠,而且会造就一个行业。”

该小组的研究成果有望带来更便宜、更节能、更高密度的类神经器件电路,并且更早为我们提供能效更高、适应性更强的计算。

原文标题:Edge-chips could render some networks useless,作者:Patrick Nelson

【51CTO译稿,合作站点转载请注明原文译者和出处为51CTO.com】

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【责任编辑:赵宁宁 TEL:(010)68476606】

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