Новый шаг в нейроморфных процессорах. Прорыв в ННГУ
Физики из Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского (ННГУ) разработали и смоделировали первый прототип нейроморфной сети на основе сверхпроводников. Этот процессор отличается высокой энергоэффективностью и быстродействием, превосходя полупроводниковые аналоги в десятки раз.
Созданная схема способна обрабатывать большие массивы данных на высоких скоростях, что особенно полезно для работы с широкополосными космическими сигналами. Сверхпроводники, изготовленные из алюминия или ниобия, функционируют при крайне низких температурах, что позволяет интегрировать их в оборудование космических спутников, телескопов и станций.
«Преимущество нашей модели в том, что подобная нейросеть может работать и в классическом, и в квантовом режиме. Например, использоваться как сопроцессор для обработки квантовой информации».
- Марина Бастракова, руководитель лаборатории теории наноструктур ННГУ
Нижегородские учёные предложили топологию и дизайн нейросети, которые минимизируют паразитные эффекты потери сигналов благодаря меньшему числу трансформаторов. Они также описали взаимодействие нейронов и рассчитали оптимальные параметры компонентов для дальнейших экспериментов.
«Прототип сверхпроводникового нейрона — базового элемента данной нейросети — мы подробно исследовали в 2022 году. Недавно он был изготовлен в Институте физики твёрдого тела РАН, и получены его первые экспериментальные характеристики».
- Марина Бастракова, руководитель лаборатории теории наноструктур ННГУ
Проект был реализован при поддержке гранта Российского научного фонда и выполнен учёными лаборатории теории наноструктур НИФТИ ННГУ в сотрудничестве с Российским квантовым центром.
Результаты исследования опубликованы в международном журнале Nanomaterials в 2024 году.
