Perangkat Keras Neuromorfik Sangat Skalabel Terinspirasi Otak
Para peneliti dari Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) membuat perangkat keras neuromorfik yang sangat skalabel yang diilhami oleh otak dengan mengintegrasikan neuron transistor tunggal dan sinapsis. Menggunakan teknologi silikon CMOS standar, perangkat keras neuromorfik diharapkan dapat mengurangi biaya chip dan menyederhanakan prosedur fabrikasi.
Perangkat keras neuromorfik telah menarik banyak perhatian karena fungsi kecerdasan buatannya, mengkonsumsi daya sangat rendah dengan meniru otak manusia. Untuk membuat perangkat keras neuromorfik berfungsi, diperlukan neuron yang menghasilkan lonjakan saat mengintegrasikan sinyal tertentu, dan sinapsis yang mengingat hubungan antara dua neuron, seperti halnya otak biologis. Namun, karena neuron dan sinapsis yang dibangun pada sirkuit digital atau analog menempati ruang yang besar, ada batasan dalam hal efisiensi dan biaya perangkat keras. Karena otak manusia terdiri dari sekitar 1011 neuron dan 1014 sinapsis, perlu untuk meningkatkan biaya perangkat keras agar dapat diterapkan pada perangkat seluler dan IoT.
Untuk mengatasi masalah tersebut, tim peneliti meniru perilaku neuron biologis dan sinapsis dengan satu transistor dan mengintegrasikannya ke dalam wafer 8 inci. Transistor neuromorfik yang diproduksi memiliki struktur yang sama dengan transistor untuk memori dan logika yang saat ini diproduksi secara massal. Selain itu, transistor neuromorfik membuktikan untuk pertama kalinya bahwa mereka dapat diimplementasikan dengan 'struktur Janus' yang berfungsi sebagai neuron dan sinapsis, seperti koin yang memiliki kepala dan ekor.
Profesor Yang-Kyu Choi mengatakan bahwa pekerjaan ini dapat secara dramatis mengurangi biaya perangkat keras dengan mengganti neuron dan sinapsis yang didasarkan pada sirkuit digital dan analog yang kompleks dengan satu transistor. "Dengan mengintegrasikan neuron transistor tunggal dan sinapsis pada wafer yang sama menggunakan proses CMOS standar, biaya perangkat keras dari perangkat keras neuromorfik telah ditingkatkan, yang akan mempercepat komersialisasi perangkat keras neuromorfik," kata Joon-Kyu Han, penulis pertama. .
