Специалисты в области физики из Нижнего Новгорода разработали проект нейроморфного процессора на базе сверхпроводников. Эта нейронная сеть значительно превосходит полупроводниковые системы по скорости работы и эффективности использования энергии, сообщает пресс-служба ННГУ.
Такая схема может эффективно обрабатывать большие объёмы данных, включая широкополосные космические сигналы. Сверхпроводники, изготовленные из алюминия или ниобия, функционируют при экстремально низких температурах, что делает возможным их использование в составе оборудования космических аппаратов, 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. Разработка гибридных квантово-классических нейросетей – одно из востребованных направлений квантового машинного обучения, – рассказала автор исследования, руководитель лаборатории теории наноструктур Научно-исследовательского физико-технического института ННГУ им. Н.И. Лобачевского Марина Бастракова.
Нижегородские учёные разработали топологию и дизайн нейросети, которые позволяют уменьшить паразитные потери сигналов за счёт сокращения количества используемых трансформаторов. Кроме того, авторы описали взаимодействие между нейронами и определили оптимальные характеристики компонентов для будущих экспериментов.
- Прототип сверхпроводникового нейрона – базового элемента данной нейросети – мы подробно исследовали в 2022 году. Недавно он был изготовлен в Институте физики твёрдого тела РАН, получены его первые экспериментальные характеристики. Наше новое исследование нацелено на масштабирование разработки. Предлагаемая система может быть изготовлена “в железе” в ближайшее время, – дополнила Марина Бастракова.
Грант от Российского научного фонда помог реализовать проект. В исследовании приняли участие учёные из лаборатории теории наноструктур НИФТИ ННГУ и специалисты Российского квантового центра. Результаты работы были опубликованы в международном журнале Nanomaterials в 2024 году.
Дарина Моисеева
Фото: unn.ru.
Новости Нижнего Новгорода. Люди, места, события. Использование материалов "Репортёр-НН" разрешено только с предварительного согласия правообладателей. Все права на картинки и тексты принадлежат их авторам.
