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IBM faz progressos na Computação em memória

A IBM faz inteligência artificial com computação sem processador

Protótipo do chip que faz computação usando apenas a memória. (foto divulgação)

 

Computação em memória
A “computação em memória” – ou “memória computacional” – é um conceito emergente que usa as propriedades físicas das memórias de computador para processar informações, além de armazená-las.
Isso é bem diferente da computação atual, baseada na arquitetura von Neumann;

O que inclui todos os computadores, celulares e demais aparelhos de informática, que precisam fazer os dados;

Transitarem entre a memória e o processador, o que os torna mais lentos e menos eficientes em termos de energia.
A IBM está anunciando agora que seus engenheiros conseguiram rodar um algoritmo de aprendizado de máquina sem supervisão em um milhão de células de memória de mudança de fase (PCM), uma tecnologia na qual a empresa vem trabalhando há vários anos;

Assim como a Intel e outras fabricantes de semicondutores.
O programa de inteligência artificial rodou e encontrou correlações temporais em fluxos de dados desconhecidos, comprovando a efetividade da memória computacional.

Os resultados foram aferidos em um computador comum.
Em comparação com os computadores clássicos de ponta, os engenheiros calculam que esta tecnologia – ainda em fase de protótipo – produza ganhos de 200 vezes em velocidade de processamento e em eficiência energética, tornando a computação em memória altamente interessante tanto para sistemas de computação ultradensa, como nos centros de dados, e aplicações paralelas, como na inteligência artificial, como também para aparelhos de baixa potência, onde a duração das baterias é importante.

Memórias que fazem cálculos

 
A equipe usou células de memória PCM feitas de uma liga de telureto de antimônio e germânio;

Semicondutores que são empilhados de forma intercalada entre dois eletrodos.
Quando uma corrente elétrica é aplicada ao material, ele se aquece;

O que altera seu estado de amorfo (com um arranjo atômico desordenado) para cristalino (com uma configuração atômica ordenada);

Esta é a mudança de fase que dá nome à tecnologia.
Para fazer os cálculos, a corrente elétrica aplicada é dosada de acordo com o dado a ser processado.

A memória responde com uma dinâmica de cristalização correspondente à corrente;

De forma que o resultado da operação é expresso em seu estado de condutância final, determinado pelo processo de cristalização.

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