Samsung muốn làm chip sao chép não người

Bắt tay cùng các nhà khoa học từ Đại học Harvard, Samsung đang hướng đến một dự án cho tương lai liên quan đến não người.

Samsung Electronics vừa chia sẻ một góc nhìn mới về khả năng hiện thực hóa chip thần kinh bắt chước bộ não người. Phát hành dưới dạng luận văn quan điểm (Perspective paper), tài liệu cho thấy tầm nhìn của các kỹ sư và học giả hàng đầu thế giới về công nghệ bán dẫn tiên tiến.

Mang tên Điện tử thần kinh dựa trên sao chép não bộ (Neuromorphic electronics based on copying and pasting the brain), tài liệu là nghiên cứu khoa học của những nhân vật hàng đầu từ Samsung và Đại học Harvard.

Danh sách tác giả bao gồm Giáo sư, thành viên Viện Công nghệ Tiên tiến Samsung (SAIT) Donhee Ham, Giáo sư Đại học Harvard Hongkun Park , Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành Samsung SDS, cựu Giám đốc SAIT Sungwoo Hwang, Phó chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành Samsung Electronics Kinam Kim.

Samsung muốn làm chip sao chép não người - Hình 1

Hình ảnh của neuron thần kinh chuột trên CNEA (mảng điện cực nano CMOS). Ảnh: Samsung.

Theo lời Samsung, bản chất của tài liệu này được tóm gọn bằng hai từ “copy” (sao chép) và “paste” (dán). Để sao chép hệ thống dây thần kinh của não bộ, luận văn gợi ý sử dụng một mảng điện cực nano đột phá do Giáo sư Ham và Giáo sư Park phát triển. Hệ thống sau đó được dán lên một mạng lưới mật độ cao ba chiều của bộ nhớ bán dẫn, công nghệ mà Samsung đang dẫn đầu thế giới.

Video đang HOT

Thông qua cách tiếp cận copy-paste, các tác giả hình dung một chip nhớ có đặc điểm tính toán độc nhất của não người như sử dụng năng lượng thấp, học hỏi dễ dàng, thích ứng với môi trường. Thậm chí chip còn có khả năng tự chủ và nhận thức, yếu tố giúp nó vượt quá tầm với của công nghệ hiện tại.

Về bản chất, bộ não người được tạo thành từ một lượng lớn các neuron thần kinh, kết nối với nhau bằng hệ thống dây thần kinh để thực hiện các chức năng. Vì vậy, nắm bắt được kiến thức về hệ thống sẽ là chìa khóa để con người có thể thiết kế ngược bộ não.

Được đưa ra vào những năm 1980, mục tiêu ban đầu của điện toán thần kinh (neuromorphic) là bắt chước cấu trúc và chức năng của hệ thống neuron thần kinh trên một con chip silicon . Tuy nhiên công việc ngay lập tức vấp phải khó khăn vì đến nay, cách các neuron thần kinh được nối lại, cùng nhau hoạt động vẫn còn là một dấu hỏi.

Do đó, mục tiêu của điện toán thần kinh đã được hạ thấp nhằm thiết kế một con chip “lấy cảm hứng” từ não bộ thay vì bắt chước một cách cứng nhắc.

Tài liệu của Samsung đề xuất tìm về mục tiêu ban đầu của điện toán thần kinh là mô phỏng ngược não bộ. Mảng điện cực nano có thể xâm nhập hiệu quả vào một lượng lớn các neuron thần kinh, ghi chép lại tín hiệu điện của chúng với độ nhạy cao. Các bản ghi chép nội bào khổng lồ này cho biết hệ thống dây thần kinh, vị trí các neuron thần kinh kết nối với nhau và độ bền của các kết nối này. Từ bản ghi chép, một hệ thống thần kinh có thể được trích xuất hoặc “copy” lại.

Hệ thống sau đó có thể được “paste” vào mạng lưới các bộ nhớ điện tĩnh, ví dụ như các bộ nhớ flash thương mại (ổ SSD) hoặc các bộ nhớ như RRAM (RAM có điện trở). Trong đó, độ dẫn của mỗi bộ nhớ được lập trình nhằm thể hiện độ bền của mỗi kết nối neuron trong hệ thống.

Samsung muốn làm chip sao chép não người - Hình 2

Samsung cho ra mắt tài liệu nghiên cứu với mục tiêu táo bạo.

Tài liệu còn tiến một bước xa hơn khi đề xuất phương pháp dán nhanh hệ thống neuron thần kinh vào mạng lưới bộ nhớ. Khi được điều khiển bởi tín hiệu đã ghi chép lại từ nội bào, mạng lưới các bộ nhớ điện tĩnh đặc biệt có thể học và thể hiện hệ thống neuron thần kinh. Sơ đồ này sẽ tải trực tiếp hệ thống của não lên chip nhớ.

Bộ não con người ước tính có khoảng 100 tỷ neuron thần kinh, thêm khoảng một nghìn lần kết nối thần kinh khác. Vậy nên chip thần kinh cuối cùng sẽ cần tới 100.000 tỷ bộ nhớ. Việc tích hợp lượng lớn bộ nhớ trên một con chip có thể khả thi khi sử dụng bộ nhớ 3D tích hợp. Đây là công nghệ đã mở ra kỷ nguyên mới cho ngành công nghiệp chip nhớ mà Samsung hiện có ưu thế.

Tận dụng kinh nghiệm trong lĩnh vực sản xuất chip, Samsung có kế hoạch tiếp tục nghiên cứu điện toán thần kinh, xây dựng vị thế trong lĩnh vực chất bán dẫn AI thế hệ tiếp theo.

“Tầm nhìn mà chúng tôi đặt ra rất tham vọng. Tuy nhiên cố gắng vì mục tiêu quả cảm như vậy sẽ thúc đẩy ranh giới của cả trí thông minh máy móc, khoa học thần kinh và công nghệ bán dẫn”, Giáo sư Ham nói.

TSMC tuyên bố đạt đột phá với công nghệ chip 1 nm 

TSMC và Viện Công nghệ Massachusetts ứng dụng vật liệu mới để phát triển chip 1 nm, giúp tăng hiệu quả hoạt động và cắt giảm tiêu thụ năng lượng.

Thông tin được công bố hôm 18/5 cho thấy TSMC, Đại học Đài Loan (NTU) và Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) của Mỹ đã đạt được đột phá đáng kể trong quá trình phát triển chip 1 nm, vượt mặt thiết kế bán dẫn 2 nm được IBM công bố hồi tháng trước.

Trên mỗi vi xử lý có hàng tỷ bóng bán dẫn và nm (nanometer) - đơn vị đo kích thước bóng bán dẫn. Kích thước càng nhỏ, vi xử lý càng chứa được được nhiều bóng bán dẫn, giúp hoạt động nhanh và hiệu quả hơn. Chip tiên tiến nhất của TSMC hiện nay sử dụng quy trình 5 nm với khoảng 173 triệu bóng bán dẫn trên một milimet vuông.

TSMC tuyên bố đạt đột phá với công nghệ chip 1 nm - Hình 1

Tấm chip silicon trong dây chuyền sản xuất của TSMC.

Đột phá này được phát hiện bởi nhóm MIT, với các thành phần được tối ưu bởi TSMC và cải tiến bởi NTU. Thành phần cốt lõi trong đó sử dụng bismuth dạng bán kim loại để làm điện cực của vật liệu hai chiều nhằm thay thế silicon, cho phép giảm điện trở và tăng cường độ dòng điện. Hiệu suất năng lượng nhờ đó sẽ tăng lên mức cao chưa từng có trong ngành bán dẫn.

Các nhà sản xuất chip đã cố gắng nhồi ngày càng nhiều bóng bán dẫn vào những con chip có kích thước ngày càng nhỏ, nhưng đang gần chạm đến giới hạn của công nghệ sử dụng vật liệu silicon. Điều đó thúc đẩy giới khoa học tìm kiếm vật liệu hai chiều để thay thế silicon nhằm cho ra đời những chip trên quy trình 1 nm hoặc nhỏ hơn.

Nhiều bóng bán dẫn hơn trên một chip giúp nhà sản xuất có nhiều lựa chọn hơn để truyền tải các cải tiến lõi, nhằm cải thiện hiệu năng cho những tác vụ hàng đầu như AI và điện toán đám mây, cũng như mở đường cho bảo mật và mã hóa được thực thi bằng phần cứng.

Nhu cầu tăng hiệu suất và tiết kiệm năng lượng trong mỗi vi xử lý chưa bao giờ hạ nhiệt, nhất là trong kỷ nguyên của đám mây, AI và IoT.

Hầu hết các thiết bị tích hợp chip hiện nay sử dụng công nghệ xử lý 10 nm hoặc 7 nm. Hai nhà sản xuất chip lớn nhất thế giới, TSMC và Samsung, đang cho ra đời các dòng chip theo tiến trình 5 nm, còn Intel vẫn ở giai đoạn 7 nm. TSMC cũng mới chỉ có kế hoạch bắt đầu chuyển sang tiến trình 4 mm vào cuối năm nay trước khi sản xuất hàng loạt trong năm 2022.

Bạn thấy bài báo này có hữu ích không?
Không

Tin liên quan

Tiêu điểm

Apple rơi vào thế 'tiến thoái lưỡng nan' ở Trung Quốc 
16:19:07 24/10/2021
Mark Zuckerberg vừa cho 2,9 tỷ người dùng lý do để xóa Facebook 
17:48:03 24/10/2021
Android 12 gặp lỗi hết pin nhanh và treo ứng dụng 
13:14:31 24/10/2021
Intel Core i9 12900HK lộ điểm mạnh hơn cả Apple M1 Max
13:07:30 25/10/2021
Đây chính là video khiến Google chi tiền tỷ mua YouTube
11:31:58 25/10/2021
Lý do PC-Covid hiển thị thiếu mũi tiêm 
18:25:33 25/10/2021
Đây là một "bí mật" của Facebook mà Mark Zuckerberg không bao giờ muốn bạn biết 
22:08:29 25/10/2021
Ông Nguyễn Tử Quảng hồi tưởng điểm trùng lặp 26 năm trước với việc Bkav làm phần mềm chống dịch miễn phí hiện nay 
13:05:57 24/10/2021
Facebook gặp rắc rối khi xây dựng cáp quang biển 
20:03:03 24/10/2021
Trải nghiệm nhanh ASUS ExpertCenter E5 AiO 21": Rất phù hợp không gian nhà nhỏ hoặc môi trường doanh nghiệp cần tăng trải nghiệm khách hàng 
12:48:25 24/10/2021

Thông tin đang nóng

Lộ bằng chứng Hồ Văn Cường rời khỏi nhà Phi Nhung từ lâu?
07:54:26 26/10/2021
Chồng cũ Lệ Quyên xin lỗi người đẹp Mai Phương
07:37:22 26/10/2021
Dàn sao Hospital Playlist "đại náo" đám cưới: Jung Kyung Ho soái nhất đoàn, Yoo Yeon Suk - Shin Hyun Bin như bị Dispatch tóm hẹn hò
05:58:45 26/10/2021
Lộ chân tướng "idol giới khiêu dâm" chuyên quay clip 18+ trả phí: Tường tận cách dụ "con mồi" tới lời tuyên bố "kiếm tiền để làm từ thiện"
08:19:55 26/10/2021
Sự thật về đôi chân ngỡ tưởng không tì vết của Dương Mịch: Rời xa PTS là "bão tố", cả giày cao gót 15cm không thể cứu nổi
08:06:57 26/10/2021
Dân mạng tranh thủ cà khịa “cô Tiên” dưới bài đăng xót thương miền Trung của Xuân Bắc
08:36:45 26/10/2021
Vợ 3 hạ sinh tiểu công chúa, Tú Dưa lên chức bố lần 5
07:58:37 26/10/2021
Trịnh Gia Dĩnh - Tài tử TVB đào hoa, “cắm sừng” nhiều sao nữ lấy vợ kém 22 tuổi giờ ra sao?
08:52:03 26/10/2021
Con nuôi thân thiết hé lộ mối quan hệ giữa Quang Lê với "tiểu ni cô" Huyền Trân
06:14:32 26/10/2021
SỐC: Một chân dài chửi tục khi Hoàng Thùy - Minh Tú diễn vedette
07:46:23 26/10/2021

Tin mới nhất

PC-Covid cho phép quét mã QR bằng webcam 

09:08:33 26/10/2021
Các địa điểm có thể dùng webcam máy tính để quét mã QR cá nhân thay vì phải sử dụng smartphone hoặc in mã trên giấy.

Fan Apple hào hứng với cửa hàng chuẩn “style” Apple tại Việt Nam 

22:04:16 25/10/2021
Nhiều người háo hức trải nghiệm iPhone 13 tại TopZone - không gian chuẩn Apple phiên bản nâng cấp mới nhất toàn cầu.

Tụt hậu về công nghệ web, Safari có đang trên đường trở thành Internet Explorer thứ hai? 

21:56:44 25/10/2021
Giữ vị thế độc quyền trên iPhone, nhưng trình duyệt Safari của Apple đang bị các đối thủ bỏ xa về công nghệ web và đang trên đường trở thành một Internet Explorer thứ hai.

Úc áp dụng biện pháp mạnh để trẻ vị thành niên "cai nghiện" mạng xã hội

20:23:31 25/10/2021
Chính phủ Úc đang có kế hoạch buộc trẻ em dưới 16 tuổi phải có sự đồng ý của cha mẹ mới được tham gia mạng xã hội. Đây được xem là biện pháp để giảm tình trạng nghiện mạng xã hội ở vị thành niên.

Chiến thắng hiếm hoi trước mã độc tống tiền 

19:12:17 25/10/2021
Một nhóm bảo mật chạy đua để giúp các nạn nhân khôi phục dữ liệu mà không phải trả tiền chuộc cho những kẻ phát tán ransomware.

Samsung khó đánh bại được Xiaomi trên thị trường smartphone Ấn Độ trong lúc này

16:13:30 25/10/2021
Rất khó để Samsung có thể lật được kèo trước Xiaomi tại thời điểm này khi hãng smartphone Trung Quốc với chiến lược thông minh đang từng bước chiếm lĩnh thị trường và bỏ xa các đối thủ.

Thuật toán nguy hiểm của Facebook hoạt động ra sao?  

15:16:21 25/10/2021
Nhiều cựu nhân viên đã tố cáo thuật toán của Facebook ảnh hưởng nghiêm trọng đến cách hiển thị nội dung trên nền tảng.

Epic Games tiếp tục 'ngáng chân' Apple 

14:50:29 25/10/2021
Epic Games phản đối việc Apple lấy lý do quy trình kháng cáo kéo dài để trì hoãn thay đổi hoạt động của App Store.

'Coin chó' lập kỷ lục giá

09:52:19 25/10/2021
Tiền mã hóa Shiba Inu (SHIB) đã chạm mức cao kỷ lục vào ngày 24/10, tăng trưởng tới 42% chỉ trong 2 ngày.

Cuộc chiến 'Apple Store thu nhỏ' tại Việt Nam 

09:49:34 25/10/2021
Mono Store Apple không phải là mô hình mới. Tuy nhiên, TopZone gây dấu ấn trên thị trường bằng một chiến lược cụ thể.

Elon Musk 'cà khịa' việc Apple bán miếng vải 19 USD 

09:27:48 25/10/2021
CEO Tim Cook mời mọi người đến Apple Store mới khai trương ở Thổ Nhĩ Kỳ, nhưng Musk chế giễu rằng hãy đến đó và xem Apple Cloth (Vải Táo).

G.SKILL ra mắt Trident Z5 DDR5-6600 CL36: kit RAM nhanh nhất thế giới hiện nay 

23:30:40 24/10/2021
G.SKILL Trident Z5 vốn đã nhanh nhưng kit mới nhất của dòng RAM này còn đẩy giới hạn cao hơn nữa.

Vũ trụ ảo không cứu nổi Facebook 

20:05:45 24/10/2021
Facebook có kế hoạch đổi tên, chuyển trọng tâm sang xây dựng vũ trụ ảo. Bước đi này có thể không cứu được những bê bối mà Facebook gây ra trong nhiều năm qua.

Các nhà cung cấp internet Mỹ bị tố thu thập thông tin người dùng 

16:16:41 24/10/2021
Báo cáo mới của Ủy ban Thương mại Liên bang Mỹ (FTC) cho thấy không chỉ Google, Amazon, Facebook mới thu thập dữ liệu người dùng, các nhà cung cấp dịch vụ internet (ISP - Internet Serice Provider) cũng đang âm thầm làm điều đó mà chưa b...

Video: Trải nghiệm chơi game trên TV OLED LG C1

13:12:39 24/10/2021
Chơi game trên TV đã từng là một trải nghiệm rất tệ, nhất là những tựa game FPS đòi hỏi tốc độ, độ trễ thấp thì lại càng khó khăn. Nhưng trải nghiệm chiến game giờ đây đã lên một tầm cao mới!

Những ứng dụng thú vị trong Microsoft Store của Windows 11 mà có thể bạn không biết

13:02:36 24/10/2021
Các ứng dụng hấp dẫn trong Microsoft Store mà bạn nên dùng thử ngay sau khi nâng cấp lên Windows 11.

Huawei, SMIC từng được Mỹ 'bật đèn xanh' 

10:42:15 24/10/2021
Các công ty Mỹ từng nhận được giấy phép trị giá hơn 100 tỷ USD, cho phép họ cung cấp hàng hóa cho Huawei và SMIC từ cuối năm ngoái.

Tỷ phú công nghệ 'khẩu chiến'

10:38:03 24/10/2021
Jack Dorsey - Mark Zuckerberg, Elon Musk - Jeff Bezos hay Larry Ellison và Bill Gates từng nhiều lần công khai chỉ trích nhau

Nhân viên cũ tố Facebook hai mặt 

10:32:13 24/10/2021
Một nhân viên cũ Facebook tiết lộ thường có sự khác biệt giữa các tuyên bố công khai của Facebook với việc ra quyết định nội bộ.

Startup Việt đạt tiêu chuẩn về chống mã độc trên Windows

10:29:14 24/10/2021
CyRadar EDR là phần mềm duy nhất của Đông Nam Á được Microsoft chọn trong danh sách phần mềm chống mã độc uy tín cho Windows.

Có thể bạn quan tâm

Chiếc xe điện này sẽ được thay thế bằng mẫu SUV mới

Ôtô

10:24:52 26/10/2021
Nhà sản xuất ô tô Nhật Bản Nissan đang chuẩn bị cho ra mắt một mẫu SUV chạy điện mới thay thế cho mẫu xe điện Nissan Leaf.

Phụ huynh 'tự nguyện' mua điều hòa, ti vi: Giám đốc Sở bất ngờ

Đời sống

10:21:30 26/10/2021
Giám đốc Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Quảng Bình rất bất ngờ vì phụ huynh có con vào lớp 1 Trường Tiểu học Lộc Ninh được kêu gọi tự nguyện đóng tiền lắp điều hòa, tivi, tủ sách...

Ngọc Hân khoe hai con đỡ đầu

Sao việt

10:19:14 26/10/2021
Hoa hậu Ngọc Hân tự hào khoe bé Cherry nhà Hồng Quế và bé Nhật Minh nhà Hà Duy là con đỡ đầu của mình tại buổi khai trương showroom mới.

Bị phạt, cún cưng bật chế độ diễn sâu làm chủ phải chào thua

Netizen

10:18:28 26/10/2021
Hiện nay, chó mèo đang là những nhân vật hô mưa gọi gió trên mạng xã hội. Chúng được ví như ngôi sao 4 chân được dân tình săn đón nồng nhiệt.

Phạm Băng Băng đẹp thần thánh nhường nào? Chấp cả ống kính của "hung thần", biến khoảnh khắc vô tình thành huyền thoại

Sao châu á

10:15:29 26/10/2021
Khi những bức hình của Phạm Băng Băng được chia sẻ, netizen đều phải choáng ngợp trước nhan sắc và làn da hoàn hảo của nữ diễn viên.

Quy tắc 5T để dạy học trực tuyến hiệu quả

Học hành

10:10:19 26/10/2021
Theo ThS Kiều Phương Thùy, Khoa Công nghệ thông tin, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, để dạy học trực tuyến hiệu quả, cần tuân thủ quy tắc 5T bao gồm: Trang thiết bị phù hợp, Tinh giản nội dung, Tăng cường tự học, Tích cực tương tác, Tinh...

Vụ 2 vợ chồng bị lũ cuốn: Người chồng bị cuốn trôi 200 km

Sự kiện nóng

10:08:56 26/10/2021
Thi thể ông N.V.L. bị lũ cuốn trôi vào tối 21/10 tại Quảng Ngãi và mới đây được phát hiện dạt vào bờ biển tỉnh Phú Yên.

Đi hưởng tuần trăng mật, sau màn quấn quýt chồng ngủ say, có người bất ngờ gõ cửa tôi run rẩy khi thấy mặt anh ta

Tâm sự

10:07:44 26/10/2021
Chúng tôi đến một nơi xa để hưởng tuần trăng mật, tôi và chồng cũng không hề gọi dịch vụ gì từ khách sạn, vậy đây là ai? Nhưng tôi cũng chẳng nghĩ nhiều, liền đi ra mở cửa.

Xử phạt quán cà phê nơi học sinh lấy "kẹo" ăn gây dương tính với ma túy

Pháp luật

10:06:54 26/10/2021
Qua kiểm tra, lực lượng chức năng không phát hiện loại kẹo gây ngộ độc cho 13 học sinh lớp 10, trong đó có 6 cháu dương tính với ma túy.

Trứng rán cùng thịt cực đơn giản nhưng để đạt độ ngon vô đối thì thêm mẹo này

Ẩm thực

10:04:28 26/10/2021
Món trứng đúc thịt làm theo cách này để không bị khô khi chín và vẫn đạt độ mềm.

Nhan sắc 'vượt thời gian' của nữ hoàng wushu Thúy Hiền

Sao thể thao

10:00:52 26/10/2021
Ở tuổi ngoài 40, Thúy Hiền vẫn giữ được vóc dáng gọn gàng, gương mặt trẻ trung khiến nhiều người ngưỡng mộ.

Chú chó giật đứt xích rượt thanh niên khi bị trêu ngươi 

Hài hước

09:55:44 26/10/2021
Em chỉ dọa tý thôi! Mà nó giật đứt xích rượt em chạy trối chết, thanh niên said.