Группа ученых из университетов Нижнего Новгорода, Мурома и Сеула (Республика Корея) до конца 2022 года разработает и представит модели универсальных аппаратных ускорителей искусственного интеллекта (ИИ). Средства на разработку выделило Министерство науки и высшего образования РФ, сообщил декан факультета информационных технологий Муромского института Владимирского госуниверситета, координатор проекта Сергей Щаников.
Проект «Высокопроизводительные аппаратные ускорители искусственного интеллекта на базе мемристивных устройств» в 2021 году получил на проведение научных исследований субсидию Министерства науки и высшего образования РФ. К созданию моделей ускорителя привлечены ученые из Муромского института Владимирского госуниверситета, лаборатории StoLab Нижегородского госуниверситета им. Н. И. Лобачевского, Нижегородского государственного технического университета им. Р. Е. Алексеева и университета «Донгук» (Сеул, Республика Корея).
«Результатом работы, которую мы планируем завершить 31 декабря 2022 года, станет разработка концепции и создание цифровых двойников (полного набора моделей) масштабируемых аппаратных ускорителей искусственного интеллекта, необходимых для проектирования и скорейшего освоения технологии изготовления процессора нового поколения. Также будет создан прототип, на основе которого можно будет продемонстрировать работу ускорителя», — сказал собеседник агентства.
Как уточнил Сергей Щаников, размер субсидии на разработку концепции ускорителя и проведение научно-исследовательских работ составил 16 млн. После завершения текущего этапа научная группа сможет приступить к проведению опытно-конструкторских работ при участии индустриального партнера — крупной компании, заинтересованной в разработке ускорителя.
«Все алгоритмы ИИ сейчас выполняются на компьютерах, построенных на двух основных принципах. Во-первых, это использование архитектуры фон Неймана, на базе которой создано большинство вычислительной техники во всем мире. По ней хранение информации и вычисления происходят по отдельности. Во-вторых, использование транзисторов как основного компонента цифровой электроники. Мы же предлагаем сменить оба эти принципа, совместив вычисление и хранение данных в одном устройстве, и вместо транзисторов использовать аналоговые мемристивные элементы (наноразмерные пленочные электронные компоненты с эффектом памяти), которые позволят на аппаратном уровне многократно ускорить выполнение алгоритмов ИИ и дать устройству такие преимущества, как низкое энергопотребление и миниатюризация», — сказал собеседник агентства.
Как пояснил Сергей Щаников, сегодня аппаратное ускорение искусственного интеллекта является актуальной и востребованной тематикой в научном мире, но на основе новых принципов ей занимается ограниченное количество научных коллективов. Проект направлен на объединение российских и корейских разработок с целью их вывода на качественно новый уровень. В частности, специалисты из Южной Кореи имеют большой опыт в создании мемристивных элементов. Российские ученые добились успеха в создании прототипов устройств на их основе, в том числе нейроинтерфейсов и нейрогибридных систем, на основе которых создаются биопротезы.
