Фотонная схема легла в основу новой нейронной сети

25.11.2016

Ученые из Принстонского университета заявили о создании нового типа нейронной сети. В ее основу была положена фотонная схема.

Отметим, что искусственные нейронные сети, которые уже созданы к этому моменту, работают по принцип живых нейронов. Сам сигнал может представлять собой картинку, звук или иной тип данных.

Иногда для обеспечения работоспособности подобных структур необходимо создание так называемой рекуррентной нейросети. Последняя получает информацию о прошлом состоянии сети. Только после этого нейросеть может обработать новый сигнал. Совершая вычисления, такие структуры видоизменяются, что в конечном итоге позволяет создать некое подобие реальной памяти.

Одним из направлений, в которых двигаются специалисты, является разработка нейроморфных чипов, основанных на физических нейронах. Эти устройства функционируют за счет наличия в них мемрезисторов, способных запоминать информацию. Впервые нейроморфный чип был представлен 2 года назад. Его созданием занималась компания IBM.

Вычислительные машины, в которых обработка информации ведется за счет световых лучей, являются более эффективными, чем современные компьютеры. Однако их достаточно сложно разрабатывать. Кроме того, они обладают недостатками, из-за которых фотонные системы пока уступают по показателю производительности современным устройствам.

Физикам из Принстона удалось создать микрочип, обеспечивающий параметры, которые необходимы для создания нейросетей. В основе разработки лежит 2 волновода, закрученные в кольца и помещенные в матрицу из кремния. Каждый из них функционирует на своей длине волны.

Согласно данным, полученным в ходе компьютерного моделирования, фотонные нейросети превосходят традиционные компьютеры примерно в 2 тысячи раз.