Des chercheurs créent une «architecture informatique inspirée du cerveau»

Des chercheurs de l'Université de Limerick, en Irlande, aident à créer une «architecture informatique inspirée du cerveau»

Damien Thompson, professeur de physique à l’UL qui dirige une équipe de recherche en conception de matériaux prédictifs à l’Institut Bernal, a fait cette découverte à l’aide de simulations informatiques de pointe réalisées sur le supercalculateur Irish Center for High-End Computing. Crédit : Alan Place

Une équipe internationale de scientifiques, dont des chercheurs de l’Université de Limerick en Irlande, a découvert une nouvelle molécule qui pourrait encore augmenter la prise de décision ultra-rapide dans les ordinateurs.

La découverte d’économies d’énergie, créant un nouveau type d’architecture informatique, pourrait avoir des implications majeures dans des domaines allant de la prise de décision financière à la bioinformatique.

L’équipe de l’Institut Bernal de l’UL a découvert qu’une simple molécule composée de seulement 77 atomes fournit un nouvel élément de circuit électronique fondamental dans lequel une logique complexe est codée dans les propriétés des matériaux à l’échelle nanométrique.

Le nouveau type d’architecture informatique inspirée du cerveau a été créé en optimisant les propriétés électriques des cristaux mous issus des molécules.

La découverte vient d’être rapportée dans la revue La nature.

Damien Thompson, professeur de physique à l’UL qui dirige une équipe de recherche en conception de matériaux prédictifs à l’Institut Bernal, a fait cette découverte à l’aide de simulations informatiques de pointe réalisées sur le supercalculateur Irish Center for High-End Computing.

Il a montré que la molécule utilise l’asymétrie naturelle dans ses liaisons métal-organique pour basculer proprement entre différents états, ce qui lui permet d’effectuer une prise de décision ultra-rapide.

« Dans le nouvel appareil, tout se fait au même endroit, il n’est donc pas nécessaire de continuer à lire ou de déplacer des informations », a expliqué le scientifique soutenu par la Science Foundation Ireland. »

« Cela supprime le » goulot d’étranglement de von Neumann « , un problème qui a tourmenté l’informatique depuis le tout début et qui entrave toujours le développement technologique. Le nouveau circuit moléculaire signifie que l’unité de traitement informatique n’a plus besoin de récupérer des données pour chaque opération qu’elle effectue, et cela permet d’économiser énormément de temps et d’énergie. »

« Nous sommes enthousiasmés par les possibilités car les appareils présentent toutes les caractéristiques de l’informatique cérébrale. Premièrement, un grand nombre de minuscules processeurs moléculaires identiques sont mis en réseau et fonctionnent en parallèle. Plus important encore, ils présentent à la fois une redondance et une reconfigurabilité, ce qui signifie que le l’appareil peut résoudre des problèmes même si les composants individuels ne fonctionnent pas tous parfaitement tout le temps ou exactement de la même manière à chaque fois. »

« Les nouveaux éléments de circuit pourraient fournir des ordinateurs plus petits, plus rapides et plus économes en énergie, exactement ce qui est nécessaire pour les applications d’informatique de pointe, d’Internet des objets et d’intelligence artificielle », a ajouté le professeur Thompson.

Les molécules organo-métalliques ont été synthétisées par des collaborateurs de l’Association indienne pour la culture de la science (IACS) à Calcutta, transformées en films à l’Université nationale de Singapour et testées comme éléments de circuit à Singapour, au laboratoire de recherche AI ​​de Hewlett Packard au Colorado et à Université A&M du Texas.

Le professeur Luuk van der Wielen, directeur de l’Institut Bernal et professeur Bernal d’ingénierie et de conception de biosystèmes, a exprimé sa joie devant la percée majeure impliquant les scientifiques de l’UL.

« Cette recherche à fort impact renforce l’ambition de l’Institut Bernal de l’UL d’avoir un impact sur le monde sur la base de la science de pointe dans un contexte de plus en plus international. Il s’agit d’une continuation de la contribution de pointe des scientifiques de Bernal dans le domaine de la modélisation prédictive des matériaux,  » il expliqua.

Le professeur Seán Arkins, doyen des sciences et de l’ingénierie à l’UL, déclare que « les chercheurs du département de physique de l’UL continuent d’être les pionniers de l’exploitation des matériaux organiques pour les applications électriques, et ce travail les place à l’avant-garde de la nanotechnologie moléculaire ».


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Plus d’information:
Sreetosh Goswami et al, Arbres de décision dans un memristor moléculaire, La nature (2021). DOI : 10.1038 / s41586-021-03748-0

Fourni par l’Université de Limerick

Citation: Des chercheurs créent une « architecture informatique inspirée du cerveau » (2021, 1er septembre) récupéré le 1er septembre 2021 sur https://techxplore.com/news/2021-09-brain-inspired-architecture.html

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