Chip bộ nhớ mới được điều khiển bằng ánh sáng và nam châm giúp máy tính AI ít ngốn điện hơn

Hoàng Trung Hiếu
Các nhà nghiên cứu Mỹ đang phát triển một loại chip bộ nhớ mới có thể vừa lưu trữ thông tin vừa thực hiện các phép tính với tốc độ và hiệu quả cao.
Theo dõi Baoquocte.vn trên
Chip bộ nhớ mới được điều khiển bằng ánh sáng và nam châm giúp máy tính AI ít ngốn điện hơn
Các nhà nghiên cứu cho biết, chip nhớ quang từ có thể giúp giảm năng lượng để dành năng lượng cung cấp cho AI. (Nguồn: Live Science)

Đây là loại chip bộ nhớ (hay ô nhớ) cực nhanh mới, sử dụng cả tín hiệu quang học và nam châm để xử lý và lưu trữ dữ liệu một cách hiệu quả.

Nhóm nghiên cứu cho biết trên tạp chí Nature Photonics, các ô nhớ này cho phép người dùng chạy các phép tính tốc độ cao. Tốc độ xử lý nhanh hơn và mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn sẽ giúp mở rộng quy mô trung tâm dữ liệu cho hệ thống trí tuệ nhân tạo (AI) dễ làm việc.

Đồng tác giả nghiên cứu, ông Nathan Youngblood, kỹ sư điện và máy tính tại Đại học Pittsburgh (Mỹ) cho biết : “Rất nhiều năng lượng cần được sử dụng để các trung tâm dữ liệu với hàng nghìn đơn vị xử lý đồ họa (GPU) hoạt động. Và giải pháp thường là người ta phải mua thêm nhiều GPU và tiêu tốn nhiều năng lượng hơn. Vì vậy, nếu quang học có thể giải quyết vấn đề này hiệu quả hơn và nhanh hơn, thì đó sẽ là giải pháp giúp giảm mức tiêu thụ điện năng, và hệ thống máy học cũng sẽ hoạt động nhanh hơn".

Các ô nhớ loại mới này sử dụng từ trường để điều khiển tín hiệu ánh sáng theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ thông qua bộ cộng hưởng hình vòng, một bộ phận tăng cường ánh sáng ở các bước sóng nhất định và đi tới một trong hai cổng đầu ra. Tùy thuộc vào cường độ ánh sáng ở mỗi cổng đầu ra, ô nhớ có thể mã hóa một số từ 0 đến 1, hoặc từ 0 đến âm 1. Không giống như các ô nhớ truyền thống chỉ mã hóa các giá trị 0 hoặc 1 trong một bit thông tin, ô nhớ mới có thể mã hóa một số giá trị không nguyên, cho phép lưu trữ tối đa 3,5 bit trên mỗi ô nhớ.

Những tín hiệu ánh sáng ngược chiều kim đồng hồ và theo chiều kim đồng hồ đó giống như "hai vận động viên cùng chạy trên một đường đua, nhưng họ chạy ngược chiều nhau, gió luôn ở phía trước của người này và phía sau của người kia", kỹ sư Youngblood nói.

Các con số thu được từ cuộc đua xung quanh bộ cộng hưởng vòng này có thể được sử dụng để tăng cường sự kết nối giữa các nút trong mạng thần kinh nhân tạo. Chúng giúp các thuật toán học máy xử lý dữ liệu theo cách tương tự như não người, ông nói.

Không giống như các máy tính truyền thống thực hiện các phép tính trong bộ xử lý trung tâm sau đó gửi kết quả vào bộ nhớ, các ô nhớ mới thực hiện các phép tính tốc độ cao ngay bên trong mảng bộ nhớ. Youngblood cho biết tính toán trong bộ nhớ đặc biệt hữu ích cho các ứng dụng như trí tuệ nhân tạo cần xử lý nhiều dữ liệu rất nhanh.

Nhóm nghiên cứu cũng đã chứng minh độ bền của loại chip bộ nhớ quang từ này. Các nhà nghiên cứu cho biết rằng họ đã chạy hơn 2 tỷ lần ghi và xóa trên các chip này mà không nhận thấy bất kỳ sự suy giảm nào về hiệu suất, đây là sự cải thiện gấp 1.000 lần so với các công nghệ bộ nhớ trước đây. Các ổ đĩa flash thông thường chỉ giới hạn ở mức 10.000 đến 100.000 lần ghi và xóa, ông Youngblood nói.

Trong tương lai, ông Youngblood và các đồng nghiệp hy vọng có thể đưa thêm nhiều ô nhớ này vào máy tính và thử nghiệm những phép tính nâng cao hơn.

Công nghệ này có thể giúp giảm thiểu lượng điện năng cần thiết để vận hành các hệ thống trí tuệ nhân tạo, ông cho biết.

Cuộc đua trí tuệ nhân tạo ngày càng khốc liệt

Cuộc đua trí tuệ nhân tạo ngày càng khốc liệt

Các công ty phát triển trí tuệ nhân tạo (AI) hàng đầu thế giới đang công bố những số liệu mới, cho thấy sự tăng ...

Càng thông minh, trí tuệ nhân tạo càng có xu hướng giấu dốt?

Càng thông minh, trí tuệ nhân tạo càng có xu hướng giấu dốt?

Một nhóm nghiên cứu trí tuệ nhân tạo (AI) tại Đại học Bách khoa Valencia, Tây Ban Nha, đã phát hiện rằng khi các mô ...

3 cách khóa thư mục trên máy tính an toàn

3 cách khóa thư mục trên máy tính an toàn

Việc bảo mật dữ liệu cá nhân trên máy tính giúp thông tin của bạn không bị đánh cắp. Vậy bạn đã biết cách khóa ...

Tắt tính năng hẹn hò trên Facebook trên điện thoại, máy tính đơn giản

Tắt tính năng hẹn hò trên Facebook trên điện thoại, máy tính đơn giản

Facebook có tính năng hẹn hò, nhưng nếu không muốn dùng, bạn có thể xóa hoặc tắt hồ sơ hẹn hò dễ dàng để bảo ...

Liệu có tồn tại 'hệ vi sinh vật' bí ẩn sống trong não người?

Liệu có tồn tại 'hệ vi sinh vật' bí ẩn sống trong não người?

Một số nghiên cứu cho thấy trong não người tồn tại một hệ vi sinh vật riêng. Khám phá mới này mở ra cơ hội ...

(theo Live Science)

Xem nhiều

Đọc thêm

Lịch âm hôm nay 2024: Xem lịch âm 22/12/2024, Lịch vạn niên ngày 22 tháng 12 năm 2024

Lịch âm hôm nay 2024: Xem lịch âm 22/12/2024, Lịch vạn niên ngày 22 tháng 12 năm 2024

Lịch âm 22/12. Lịch âm 22/12/2024? Âm lịch hôm nay 22/12. Lịch vạn niên 22/12/2024. Ngày hôm nay tốt hay xấu? Xem ngày giờ, hướng tốt xấu...
Tử vi 12 cung hoàng đạo Chủ Nhật ngày 22/12/2024: Sư Tử sự nghiệp thuận lợi

Tử vi 12 cung hoàng đạo Chủ Nhật ngày 22/12/2024: Sư Tử sự nghiệp thuận lợi

Tử vi hôm nay 22/12/2024 của 12 cung hoàng đạo - Ma Kết, Bảo Bình, Song Ngư, Bạch Dương, Kim Ngưu, Song Tử, Cự Giải, Sư Tử, Xử Nữ, Thiên ...
Trung Quốc tố Mỹ chính là mối đe dọa lớn nhất với an ninh toàn cầu

Trung Quốc tố Mỹ chính là mối đe dọa lớn nhất với an ninh toàn cầu

Bộ Quốc phòng Trung Quốc đã lên án báo cáo gần đây của Lầu Năm Góc về sự phát triển nhanh chóng của quân đội nước này.
Phát huy truyền thống, xây dựng Quân đội vững mạnh, bảo vệ vững chắc Tổ quốc

Phát huy truyền thống, xây dựng Quân đội vững mạnh, bảo vệ vững chắc Tổ quốc

Bài viết của Đại tướng, Tiến sĩ Phan Văn Giang Bộ trưởng Bộ Quốc phòng nhân dịp kỷ niệm 80 năm Ngày thành lập Quân đội nhân dân Việt Nam.
Thủ tướng Ấn Độ khởi động chuyến thăm lịch sử đến Kuwait

Thủ tướng Ấn Độ khởi động chuyến thăm lịch sử đến Kuwait

Đây là chuyến thăm đầu tiên của một Thủ tướng Ấn Độ tới Kuwait sau 43 năm và chắc chắn sẽ tăng cường tình hữu nghị giữa hai nước.
Giá tiêu hôm nay 22/12/2024: Thị trường phản ứng trái chiều, cơ cấu hồ tiêu Việt Nam xuất khẩu có chuyển biến tích cực

Giá tiêu hôm nay 22/12/2024: Thị trường phản ứng trái chiều, cơ cấu hồ tiêu Việt Nam xuất khẩu có chuyển biến tích cực

Giá tiêu hôm nay 22/12/2024 tại thị trường trong nước đồng loạt giảm ở một số địa phương trọng điểm, giao dịch từ 145.000 – 146.200 đồng/kg.
Những con bài nặng ký của Thổ Nhĩ Kỳ

Những con bài nặng ký của Thổ Nhĩ Kỳ

Chuyến thăm của Chủ tịch EC Ursula von der Leyen tới Ankara là cơ hội để Thổ Nhĩ Kỳ nâng tầm ảnh hưởng và mở thêm cơ hội gia nhập EU.
Nga-Ấn Độ: Chiều sâu của quan hệ đối tác

Nga-Ấn Độ: Chiều sâu của quan hệ đối tác

Chuyến thăm Nga của Bộ trưởng Quốc phòng Ấn Độ một lần nữa cho thấy chiều sâu của mối quan hệ đối tác quân sự truyền thống giữa New Dehli và Moscow.
Thỏa thuận ngừng bắn Israel-Hezbollah: Con đường dài hòa giải

Thỏa thuận ngừng bắn Israel-Hezbollah: Con đường dài hòa giải

Việc Israel và Hezbollah chấp thuận thỏa thuận ngừng bắn làm dấy lên hy vọng có thể tạo hiệu ứng hòa giải cho các 'điểm nóng' xung đột dai dẳng khác.
Xung đột Nga-Ukraine: Tình thế 'bên miệng hố chiến tranh', nguy cơ Thế chiến III và kịch bản đàm phán

Xung đột Nga-Ukraine: Tình thế 'bên miệng hố chiến tranh', nguy cơ Thế chiến III và kịch bản đàm phán

Những ngày gần đây, xung đột Nga-Ukraine có bước leo thang mới khó lường, cuộc chiến tên lửa căng thẳng, rộ lên cảnh báo nguy cơ Thế chiến III.
Bắc Âu-Baltic: Nỗ lực hợp tác hay chia rẽ?

Bắc Âu-Baltic: Nỗ lực hợp tác hay chia rẽ?

Tăng cường hợp tác an ninh giữa các nước láng giềng trong khu vực là chủ đề chính của Hội nghị thượng đỉnh các nước Bắc Âu và Baltic...
Kiến tạo lòng tin, thúc đẩy đối thoại

Kiến tạo lòng tin, thúc đẩy đối thoại

ADMM+ ngày càng thể hiện vai trò là nền tảng cho hợp tác trên thực tế và có ý nghĩa giữa ASEAN với các nước bên ngoài khu vực trong lĩnh vực an ninh.
Truyền thông quốc tế đưa tin đậm nét về Triển lãm Quốc phòng quốc tế Việt Nam 2024

Truyền thông quốc tế đưa tin đậm nét về Triển lãm Quốc phòng quốc tế Việt Nam 2024

Triển lãm Quốc phòng quốc tế Việt Nam 2024 đã thu hút sự chú ý lớn từ truyền thông quốc tế, khẳng định vị thế của Việt Nam trong hợp tác quốc phòng toàn cầu.
Ukraine tăng gia sản xuất vũ khí tầm xa 'cây nhà lá vườn' để tấn công sâu vào lãnh thổ Nga

Ukraine tăng gia sản xuất vũ khí tầm xa 'cây nhà lá vườn' để tấn công sâu vào lãnh thổ Nga

Để giảm phụ thuộc viện trợ quân sự phương Tây và tăng khả năng phản công, Ukraine đang mở rộng kho vũ khí tầm xa có thể tấn công lãnh thổ Nga.
Ấn Độ-Indonesia: Làm sâu sắc nền tảng của tầm nhìn chung về Ấn Độ Dương-Thái Bình Dương

Ấn Độ-Indonesia: Làm sâu sắc nền tảng của tầm nhìn chung về Ấn Độ Dương-Thái Bình Dương

Khi Ấn Độ Dương-Thái Bình Dương nổi lên như tâm chấn địa chính trị của thế kỷ XXI, Ấn Độ và Indonesia thúc đẩy quan hệ đối tác hàng hải chiến lược.
Nga và 'biến cố' Syria: Chấp nhận tổn thất lớn, bước lùi tạm thời vì đại cục

Nga và 'biến cố' Syria: Chấp nhận tổn thất lớn, bước lùi tạm thời vì đại cục

Mặc dù sự sụp đổ của chính quyền đồng minh ở Syria là tổn thất khó bù đắp đối với Nga nhưng Moscow có thể không còn lựa chọn nào khác.
Bất định đối thoại hạt nhân Iran dưới nhiệm kỳ Tổng thống Trump 2.0

Bất định đối thoại hạt nhân Iran dưới nhiệm kỳ Tổng thống Trump 2.0

Với màn “tái xuất” của ông Donald Trump trong nhiệm kỳ mới, quan hệ Mỹ-Iran sẽ chứng kiến nhiều biến động trong đối thoại hạt nhân, góp phần định hình nên tác động lâu dài ...
Tình hình Syria: Một bàn tay không vỗ lên thành tiếng, vén màn người đứng sau

Tình hình Syria: Một bàn tay không vỗ lên thành tiếng, vén màn người đứng sau

Những toan tính về Syria chưa khi nào nguôi trong nội bộ Thổ Nhĩ Kỳ. Cân đối tình hình, Ankara có những hành động táo bạo hơn.
Phiên bản di động