Para ilmuwan menghadapi tantangan dua sisi: chip komputer tradisional mendekati batas fisiknya, sementara pusat data untuk kecerdasan buatan diperkirakan akan menggunakan jauh lebih banyak energi menjelang akhir dekade. Untuk mengatasi masalah keberlanjutan ini, tim peneliti menelusuri inspirasi dari otak manusia dan mengembangkan perangkat keras neuromorfik yang meniru cara jaringan saraf biologis memproses informasi.
Suchi Guha, profesor fisika di University of Missouri dan anggota inti fakultas di Materials Science and Engineering Institute, menekankan efisiensi otak. Ia menunjukkan otak melakukan tugas kompleks dengan sekitar 20 watt, sedangkan arsitektur komputer saat ini jauh lebih intensif energi. Kelompoknya merancang transistor organik yang bertindak seperti sinaps: menyimpan dan memproses informasi pada lokasi yang sama untuk mengurangi pergerakan data antara memori dan unit pemrosesan.
Dalam pengujian, beberapa bahan organik yang secara permukaan tampak hampir identik memperlihatkan kinerja sangat bervariasi. Tim menemukan bahwa antarmuka — batas tipis antara semikonduktor dan lapisan isolator — menjadi faktor penentu. Penjelasan tentang desain molekuler dan kualitas antarmuka memberi prinsip panduan untuk merancang perangkat neuromorfik yang lebih efisien.
Jika berhasil, sistem semacam itu bisa memungkinkan AI mirip otak yang belajar dengan lebih efisien, menggunakan energi lebih sedikit, dan menangani tugas seperti pengenalan pola serta pengambilan keputusan. Hasil penelitian ini dipublikasikan di ACS Applied Electronic Materials, dengan rekan penulis dari Mizzou dan Hamad Bin Khalifa University; sumber: University of Missouri.
Kata-kata sulit
- neuromorfik — menyerupai struktur dan fungsi otak
- antarmuka — permukaan atau batas antara dua bahan
- semikonduktor — bahan yang dapat mengalirkan listrik sebagian
- transistor organik — komponen elektronika berbahan organik untuk mengendalikan arus
- sinaps — hubungan antar neuron untuk transfer informasi
- keberlanjutan — usaha menjaga sumber daya tetap tersedia
- arsitektur — rancangan atau susunan struktur sistem
Tips: arahkan kursor, fokus, atau ketuk kata yang disorot di dalam teks untuk melihat definisi singkat sambil membaca atau mendengarkan.
Pertanyaan diskusi
- Bagaimana perangkat neuromorfik yang lebih efisien bisa membantu mengurangi dampak energi pusat data di masa depan? Jelaskan alasan Anda.
- Desain molekuler dan kualitas antarmuka disebut penting dalam penelitian ini. Bagaimana menurut Anda fokus pada kedua aspek ini dapat mempengaruhi pengembangan perangkat keras?
- Jika AI mirip otak menggunakan jauh lebih sedikit energi, perubahan nyata apa yang mungkin terlihat dalam aplikasi sehari-hari atau industri? Berikan contoh.
Artikel terkait
Citra Langsung Dua Nova Menunjukkan Aliran Gas dan Pengeluaran Tertunda
Astronom mengambil citra langsung dua nova beberapa hari setelah letusan dengan detail tinggi. Pengamatan menunjukkan aliran gas kompleks, kasus pengeluaran tertunda, dan hubungan antara tumbukan aliran dengan sinar gamma.
Simulasi Pengalaman Hampir Mati dengan Realitas Virtual Kurangi Rasa Takut
Sebuah studi pilot menemukan bahwa satu sesi realitas virtual yang meniru pengalaman hampir mati menurunkan kecemasan terhadap kematian dan stres pada peserta. Penelitian itu melibatkan mahasiswa dan menggunakan survei sebelum dan sesudah sesi.