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

Chủ tịch Quốc hội Trần Thanh Mẫn tới Phnom Penh, bắt đầu chuyến thăm chính thức Campuchia

Chủ tịch Quốc hội Trần Thanh Mẫn tới Phnom Penh, bắt đầu chuyến thăm chính thức Campuchia

Đây là chuyến thăm chính thức Campuchia đầu tiên của Chủ tịch Quốc hội Trần Thanh Mẫn trên cương vị người đứng đầu cơ quan lập pháp Việt Nam.
Thụy Điển góp sức tuyên truyền an toàn đến trường cho trẻ em Việt Nam

Thụy Điển góp sức tuyên truyền an toàn đến trường cho trẻ em Việt Nam

Đại sứ quán Thụy Điển tại Hà Nội đã trao tặng hơn 1.000 mũ bảo hiểm cho học sinh tiểu học và THCS tại Trường Tiểu học Nam Trung Yên, ...
Thủ tướng cùng chính phủ Mali bị cách chức, đây là lý do

Thủ tướng cùng chính phủ Mali bị cách chức, đây là lý do

Thủ tướng Mali Maiga đã chỉ trích các nhà lãnh đạo quân sự của nước này chậm trễ trong việc kết thúc thời kỳ chuyển tiếp.
Di sản văn hóa phi vật thể: 15 năm bảo tồn, phát huy giá trị Dân ca Quan họ Bắc Ninh

Di sản văn hóa phi vật thể: 15 năm bảo tồn, phát huy giá trị Dân ca Quan họ Bắc Ninh

Bắc Ninh đã không ngừng nỗ lực bảo tồn, phát huy giá trị di sản văn hóa phi vật thể đại diện của nhân loại Dân ca Quan họ với ...
Lịch cúp điện Đồng Nai hôm nay ngày 22/11/2024

Lịch cúp điện Đồng Nai hôm nay ngày 22/11/2024

Thông tin lịch cúp điện tại Đồng Nai theo từng khu vực được cập nhật mới nhất từ Điện lực miền Nam ngày 22/11/2024.
David Beckham tri ân, mời Rafael Nadal cùng đi xem bóng đá

David Beckham tri ân, mời Rafael Nadal cùng đi xem bóng đá

Cựu tiền vệ Anh David Beckham gửi lời tri ân tới huyền thoại quần vợt Rafael Nadal mới giải nghệ và mời anh đi xem đội bóng đá cả hai ...
Bước đi lịch sử tại Hội nghị thượng đỉnh G20

Bước đi lịch sử tại Hội nghị thượng đỉnh G20

Đánh thuế giới siêu giàu là một trong những chủ đề quan trọng tại Hội nghị thượng đỉnh Nhóm các nền kinh tế phát triển và mới nổi hàng đầu thế giới.
Thế giới sẽ thế nào khi ông Donald Trump trở lại Nhà Trắng

Thế giới sẽ thế nào khi ông Donald Trump trở lại Nhà Trắng

Trở lại Nhà Trắng một cách mạnh mẽ, áp đảo, Tổng thống đắc cử Donald Trump sẽ 'đối đãi' với thế giới như thế nào trong nhiệm kỳ 2.0 vẫn là câu hỏi bỏ ngỏ.
Tuần lễ cấp cao APEC 2024: Thúc đẩy nguyên tắc đa phương

Tuần lễ cấp cao APEC 2024: Thúc đẩy nguyên tắc đa phương

Không chỉ thúc đẩy hợp tác khu vực, Tuần lễ cấp cao APEC từ 10 đến 16/11 tại Peru còn là cơ hội để thúc đẩy các nguyên tắc đa phương.
Israel-Iran: Trả đũa trong tính toán

Israel-Iran: Trả đũa trong tính toán

Israel tiến hành tập kích đường không vào nhiều mục tiêu ở Iran. Đợt tấn công trả đũa của Israel có những điểm đáng chú ý và đặt ra nhiều vấn đề.
Phần Lan-Trung Quốc: Van giảm áp

Phần Lan-Trung Quốc: Van giảm áp

Không chỉ thúc đẩy quan hệ song phương, chuyến thăm Trung Quốc của Tổng thống Phần Lan còn góp phần ổn định quan hệ Trung Quốc EU...
Bán đảo Triều Tiên nóng ran, căng thẳng leo thang, 'gọi tên' bờ vực chiến tranh

Bán đảo Triều Tiên nóng ran, căng thẳng leo thang, 'gọi tên' bờ vực chiến tranh

Bán đảo Triều Tiên bất ngờ trở nên nóng bỏng nhất trong 70 năm qua, đến mức nhiều chuyên gia nhận định tình thế bên miệng hố chiến tranh...
'Hạt hòa bình' gieo mầm ngoại giao nông sản Mỹ-Trung

'Hạt hòa bình' gieo mầm ngoại giao nông sản Mỹ-Trung

Nhóm các nhà nghiên cứu Mỹ và Trung Quốc đang tiến hành dự án 'hạt hòa bình' nhằm thúc đẩy cân bằng thương mại nông nghiệp giữa hai nước.
Xung đột Nga-Ukraine: Đoán ý đồ người kế nhiệm, Tổng thống Biden đi thêm nước cờ 'một mũi tên trúng hai đích'

Xung đột Nga-Ukraine: Đoán ý đồ người kế nhiệm, Tổng thống Biden đi thêm nước cờ 'một mũi tên trúng hai đích'

Mặc dù sắp mãn nhiệm nhưng Tổng thống Mỹ Joe Biden đã có một quyết định quan trọng liên quan đến xung đột Nga-Ukraine.
Cái 'gật đầu muộn mằn' của Tổng thống Biden với Ukraine: Thay đổi cục diện hay thêm dầu vào lửa?

Cái 'gật đầu muộn mằn' của Tổng thống Biden với Ukraine: Thay đổi cục diện hay thêm dầu vào lửa?

Tổng thống Joe Biden đã quyết định 'xé rào' vũ khí cho Ukraine. Tuy nhiên, những 'đòn giáng' không thể tạo ra bằng lời nói.
Ngoại giao đa phương của Việt Nam tạo tiếng vang trên truyền thông Mexico

Ngoại giao đa phương của Việt Nam tạo tiếng vang trên truyền thông Mexico

Truyền thông Mexico đề cao vị thế và sự tham gia, đóng góp hiệu quả của Việt Nam tại các diễn đàn đa phương gần đây như APEC, G20...
Mỹ-Trung chạy đua ngoại giao đường sắt, tìm đường tới mỏ khoáng sản châu Phi

Mỹ-Trung chạy đua ngoại giao đường sắt, tìm đường tới mỏ khoáng sản châu Phi

Nhằm tiếp cận trữ lượng khoáng sản khổng lồ của châu Phi, Mỹ và Trung Quốc đã bỏ vốn đầu tư cơ sở hạ tầng, bao gồm ngoại giao đường sắt tại đây.
Chuyên gia Trung Quốc: Bài viết 'Chống lãng phí' của Tổng Bí thư Tô Lâm nêu bật nhiệm vụ quan trọng của Việt Nam trước cơ hội lịch sử

Chuyên gia Trung Quốc: Bài viết 'Chống lãng phí' của Tổng Bí thư Tô Lâm nêu bật nhiệm vụ quan trọng của Việt Nam trước cơ hội lịch sử

Chuyên gia Trung Quốc: Bài viết 'Chống lãng phí' của Tổng Bí thư Tô Lâm nêu bật nhiệm vụ quan trọng của Việt Nam trước cơ hội lịch sử của “kỷ nguyên vươn mình".
Phiên bản di động