由OLED电视核心材料创造的AI大脑

发布时间：2023-03-25 18:50:58 栏目：生活

导读 ChatGPT 的影响不仅限于教育领域，并正在其他领域引起重大变化。AI 语言模型因其执行各种任务的能力而得到认可，包括论文写作、翻译、编

ChatGPT 的影响不仅限于教育领域，并正在其他领域引起重大变化。AI 语言模型因其执行各种任务的能力而得到认可，包括论文写作、翻译、编码等，所有这些都是通过基于问答的交互来实现的。



人工智能系统依赖于深度学习，这需要大量的训练来最大限度地减少错误，导致内存和处理器之间的频繁数据传输。然而，传统数字计算机系统的冯诺依曼架构将信息的存储和计算分开，导致功耗增加和人工智能计算的显着延迟。研究人员已经开发出适合人工智能应用的半导体技术来应对这一挑战。

由Yoonyoung Chung教授(半导体工程系电气工程系)、Seyoung Kim教授(半导体工程系材料科学与工程系)和博士候选人Seongmin Park(电气工程系)领导的POSTECH研究团队使用广泛用于OLED显示器的氧化物半导体铟镓锌氧化物(IGZO)开发了高性能AI半导体器件。

事实证明，新器件在性能和功率效率方面非常出色。

高效的AI操作，例如ChatGPT的操作，需要在负责存储信息的内存中进行计算。不幸的是，以前的AI半导体技术在满足所有要求方面受到限制，例如线性和对称规划以及均匀性，以提高AI精度。

研究团队寻求IGZO作为AI计算的关键材料，可以批量生产并提供均匀性，耐用性和计算准确性。该化合物由铟、镓、锌和氧的固定比例的四个原子组成，具有出色的电子迁移率和漏电流特性，使其成为OLED显示器的背板。

利用这种材料，研究人员开发了一种新颖的突触装置，该装置由两个通过存储节点互连的晶体管组成。对该节点充放电速度的精确控制使AI半导体能够满足高级性能所需的各种性能指标。

此外，将突触设备应用于大规模AI系统需要最小化突触设备的输出电流。研究人员证实了利用晶体管内部的超薄膜绝缘体来控制电流的可能性，使其适用于大规模AI。

研究人员使用新开发的突触设备对手写数据进行训练和分类，实现了超过98%的高精度，这验证了其未来在高精度AI系统中的潜在应用。

钟教授解释：「我的研究团队取得的成就的意义在于，我们克服了传统人工智能半导体技术的局限性，这些技术只专注于材料开发。为此，我们使用了已经批量生产的材料。此外，通过使用两个晶体管作为一个突触器件的新结构获得了线性和对称规划特性。因此，我们对这种新型AI半导体技术的成功开发和应用显示出提高AI效率和准确性的巨大潜力。