Chip bộ nhớ mới được điều khiển bằng ánh sáng và nam châm giúp máy tính AI ít ngốn điện hơn

Hoàng Trung Hiếu
Các nhà nghiên cứu Mỹ đang phát triển một loại chip bộ nhớ mới có thể vừa lưu trữ thông tin vừa thực hiện các phép tính với tốc độ và hiệu quả cao.
Theo dõi Baoquocte.vn trên
Chip bộ nhớ mới được điều khiển bằng ánh sáng và nam châm giúp máy tính AI ít ngốn điện hơn
Các nhà nghiên cứu cho biết, chip nhớ quang từ có thể giúp giảm năng lượng để dành năng lượng cung cấp cho AI. (Nguồn: Live Science)

Đây là loại chip bộ nhớ (hay ô nhớ) cực nhanh mới, sử dụng cả tín hiệu quang học và nam châm để xử lý và lưu trữ dữ liệu một cách hiệu quả.

Nhóm nghiên cứu cho biết trên tạp chí Nature Photonics, các ô nhớ này cho phép người dùng chạy các phép tính tốc độ cao. Tốc độ xử lý nhanh hơn và mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn sẽ giúp mở rộng quy mô trung tâm dữ liệu cho hệ thống trí tuệ nhân tạo (AI) dễ làm việc.

Đồng tác giả nghiên cứu, ông Nathan Youngblood, kỹ sư điện và máy tính tại Đại học Pittsburgh (Mỹ) cho biết : “Rất nhiều năng lượng cần được sử dụng để các trung tâm dữ liệu với hàng nghìn đơn vị xử lý đồ họa (GPU) hoạt động. Và giải pháp thường là người ta phải mua thêm nhiều GPU và tiêu tốn nhiều năng lượng hơn. Vì vậy, nếu quang học có thể giải quyết vấn đề này hiệu quả hơn và nhanh hơn, thì đó sẽ là giải pháp giúp giảm mức tiêu thụ điện năng, và hệ thống máy học cũng sẽ hoạt động nhanh hơn".

Các ô nhớ loại mới này sử dụng từ trường để điều khiển tín hiệu ánh sáng theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ thông qua bộ cộng hưởng hình vòng, một bộ phận tăng cường ánh sáng ở các bước sóng nhất định và đi tới một trong hai cổng đầu ra. Tùy thuộc vào cường độ ánh sáng ở mỗi cổng đầu ra, ô nhớ có thể mã hóa một số từ 0 đến 1, hoặc từ 0 đến âm 1. Không giống như các ô nhớ truyền thống chỉ mã hóa các giá trị 0 hoặc 1 trong một bit thông tin, ô nhớ mới có thể mã hóa một số giá trị không nguyên, cho phép lưu trữ tối đa 3,5 bit trên mỗi ô nhớ.

Những tín hiệu ánh sáng ngược chiều kim đồng hồ và theo chiều kim đồng hồ đó giống như "hai vận động viên cùng chạy trên một đường đua, nhưng họ chạy ngược chiều nhau, gió luôn ở phía trước của người này và phía sau của người kia", kỹ sư Youngblood nói.

Các con số thu được từ cuộc đua xung quanh bộ cộng hưởng vòng này có thể được sử dụng để tăng cường sự kết nối giữa các nút trong mạng thần kinh nhân tạo. Chúng giúp các thuật toán học máy xử lý dữ liệu theo cách tương tự như não người, ông nói.

Không giống như các máy tính truyền thống thực hiện các phép tính trong bộ xử lý trung tâm sau đó gửi kết quả vào bộ nhớ, các ô nhớ mới thực hiện các phép tính tốc độ cao ngay bên trong mảng bộ nhớ. Youngblood cho biết tính toán trong bộ nhớ đặc biệt hữu ích cho các ứng dụng như trí tuệ nhân tạo cần xử lý nhiều dữ liệu rất nhanh.

Nhóm nghiên cứu cũng đã chứng minh độ bền của loại chip bộ nhớ quang từ này. Các nhà nghiên cứu cho biết rằng họ đã chạy hơn 2 tỷ lần ghi và xóa trên các chip này mà không nhận thấy bất kỳ sự suy giảm nào về hiệu suất, đây là sự cải thiện gấp 1.000 lần so với các công nghệ bộ nhớ trước đây. Các ổ đĩa flash thông thường chỉ giới hạn ở mức 10.000 đến 100.000 lần ghi và xóa, ông Youngblood nói.

Trong tương lai, ông Youngblood và các đồng nghiệp hy vọng có thể đưa thêm nhiều ô nhớ này vào máy tính và thử nghiệm những phép tính nâng cao hơn.

Công nghệ này có thể giúp giảm thiểu lượng điện năng cần thiết để vận hành các hệ thống trí tuệ nhân tạo, ông cho biết.

Cuộc đua trí tuệ nhân tạo ngày càng khốc liệt

Cuộc đua trí tuệ nhân tạo ngày càng khốc liệt

Các công ty phát triển trí tuệ nhân tạo (AI) hàng đầu thế giới đang công bố những số liệu mới, cho thấy sự tăng ...

Càng thông minh, trí tuệ nhân tạo càng có xu hướng giấu dốt?

Càng thông minh, trí tuệ nhân tạo càng có xu hướng giấu dốt?

Một nhóm nghiên cứu trí tuệ nhân tạo (AI) tại Đại học Bách khoa Valencia, Tây Ban Nha, đã phát hiện rằng khi các mô ...

3 cách khóa thư mục trên máy tính an toàn

3 cách khóa thư mục trên máy tính an toàn

Việc bảo mật dữ liệu cá nhân trên máy tính giúp thông tin của bạn không bị đánh cắp. Vậy bạn đã biết cách khóa ...

Tắt tính năng hẹn hò trên Facebook trên điện thoại, máy tính đơn giản

Tắt tính năng hẹn hò trên Facebook trên điện thoại, máy tính đơn giản

Facebook có tính năng hẹn hò, nhưng nếu không muốn dùng, bạn có thể xóa hoặc tắt hồ sơ hẹn hò dễ dàng để bảo ...

Liệu có tồn tại 'hệ vi sinh vật' bí ẩn sống trong não người?

Liệu có tồn tại 'hệ vi sinh vật' bí ẩn sống trong não người?

Một số nghiên cứu cho thấy trong não người tồn tại một hệ vi sinh vật riêng. Khám phá mới này mở ra cơ hội ...

(theo Live Science)

Đọc thêm

Lịch âm hôm nay 2025: Xem lịch âm 7/12/2025, Lịch vạn niên ngày 7 tháng 12 năm 2025

Lịch âm hôm nay 2025: Xem lịch âm 7/12/2025, Lịch vạn niên ngày 7 tháng 12 năm 2025

Lịch âm 7/12. Lịch âm hôm nay 7/12/2025? Âm lịch hôm nay 7/12. Lịch vạn niên 7/12/2025. Ngày hôm nay tốt hay xấu? Xem ngày giờ, hướng tốt xấu...
Tử vi hôm nay, xem tử vi 12 con giáp hôm nay ngày 7/12/2025: Tuổi Tuất công việc thuận lợi

Tử vi hôm nay, xem tử vi 12 con giáp hôm nay ngày 7/12/2025: Tuổi Tuất công việc thuận lợi

Xem tử vi 7/12 - tử vi 12 con giáp hôm nay 7/12/2025 - Tý, Sửu, Dần, Mão, Thìn, Tỵ, Ngọ, Mùi, Thân, Dậu, Tuất và Hợi về công việc, ...
Tử vi 12 cung hoàng đạo Chủ nhật ngày 7/12/2025: Bạch Dương nên chi tiêu tiết kiệm

Tử vi 12 cung hoàng đạo Chủ nhật ngày 7/12/2025: Bạch Dương nên chi tiêu tiết kiệm

Tử vi hôm nay 7/12/2025 của 12 cung hoàng đạo – Ma Kết, Bảo Bình, Song Ngư, Bạch Dương, Kim Ngưu, Song Tử, Cự Giải, Sư Tử, Xử Nữ, Thiên ...
Thủ tướng Thái Lan ngồi vỉa hè ăn cơm hộp, lắng nghe người dân Hat Yai sau lũ

Thủ tướng Thái Lan ngồi vỉa hè ăn cơm hộp, lắng nghe người dân Hat Yai sau lũ

Thủ tướng Thái Lan kiêm Bộ trưởng Nội vụ Anutin Charnvirakul sáng nay, 6/12 có mặt tại thành phố Hat Yai, tỉnh Songkhla để thị sát thiệt hại.
Giá vàng hôm nay 7/12/2025 thiết lập mức đáy mới, lực đẩy lớn vẫn hỗ trợ xu hướng tăng, WGC dự báo về mức tăng tối đa 30% vào năm 2026

Giá vàng hôm nay 7/12/2025 thiết lập mức đáy mới, lực đẩy lớn vẫn hỗ trợ xu hướng tăng, WGC dự báo về mức tăng tối đa 30% vào năm 2026

Giá vàng hôm nay 7/12/2025 thiết lập mức đáy mới, lực đẩy lớn vẫn hỗ trợ xu hướng tăng nhưng khó đạt mức cao mới trong 2025, WGC dự báo ...
Bộ Quốc phòng, Bộ Công an và Bộ Ngoại giao ký Quy chế phối hợp công tác

Bộ Quốc phòng, Bộ Công an và Bộ Ngoại giao ký Quy chế phối hợp công tác

Chiều ngày 6/12, tại Trụ sở Bộ Công an đã diễn ra Lễ ký Quy chế phối hợp công tác giữa Bộ Quốc phòng, Bộ Công an và Bộ Ngoại ...
Phép thử với G20

Phép thử với G20

Lần này tại Johannesburg, bất bình đẳng trong phát triển sẽ là phép thử với nỗ lực của G20.
Tổng thống Kazakhstan thăm Nga: Tìm thế đứng cân bằng

Tổng thống Kazakhstan thăm Nga: Tìm thế đứng cân bằng

Tổng thống Kazakhstan Kassym-Jomart Tokayev thăm Nga từ 11-12/11 nhằm củng cố quan hệ với láng giềng thân thiết, đồng thời là đồng minh chiến lược.
Hội nghị cấp cao ASEAN 47: Tạo dấu mốc với ASEAN

Hội nghị cấp cao ASEAN 47: Tạo dấu mốc với ASEAN

Hội nghị cấp cao ASEAN lần thứ 47 được kỳ vọng tạo dấu mốc phát triển mới cho khu vực.
Đau đầu với cam kết

Đau đầu với cam kết

Chi tiêu quốc phòng là các chủ đề chính tại Hội nghị Bộ trưởng Quốc phòng khối quân sự NATO đang diễn ra tại Brussels.
Thỏa thuận ngừng bắn giữa Israel và Hamas, bước ngoặt lịch sử hay khoảng lặng tạm thời

Thỏa thuận ngừng bắn giữa Israel và Hamas, bước ngoặt lịch sử hay khoảng lặng tạm thời

Tình hình Trung Đông đột biến. Israel và Hamas đồng ý thỏa thuận ngừng bắn, hướng tới chấm dứt xung đột kéo dài 2 năm.
Thử thách với ‘bà đầm thép’ Nhật Bản

Thử thách với ‘bà đầm thép’ Nhật Bản

Đưa Nhật Bản bước vào một kỷ nguyên mới đang thử thách 'bà đầm thép' Takaichi Sanae.
Gần một thập kỷ Brexit, nước Anh tụt hậu cả về thương mại và tăng trưởng

Gần một thập kỷ Brexit, nước Anh tụt hậu cả về thương mại và tăng trưởng

Ngày 3/12, tờ Euro News dẫn báo cáo của Decision Maker Panel về tình hình kinh tế của Anh sau một thập kỷ rời khỏi Liên minh châu Âu (EU).
Thấy gì qua mô hình quản lý di cư mới của Uzbekistan?

Thấy gì qua mô hình quản lý di cư mới của Uzbekistan?

Uzbekistan đang mở rộng chính sách di cư lao động theo quy định, đào tạo nguồn nhân lực đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng ở cả châu Âu và châu Á.
Nước Đức loay hoay vực dậy vị thế kinh tế đang 'rơi tự do'

Nước Đức loay hoay vực dậy vị thế kinh tế đang 'rơi tự do'

Đức đang trải qua cuộc khủng hoảng sâu sắc, khiến Berlin phải tìm kiếm giải pháp để vực dậy vị thế kinh tế vốn đang 'rơi tự do' này.
‘Sứ mệnh Genesis’: Bí mật cạnh tranh Mỹ-Trung trong lĩnh vực AI

‘Sứ mệnh Genesis’: Bí mật cạnh tranh Mỹ-Trung trong lĩnh vực AI

Việc Mỹ công bố 'Sứ mệnh Genesis' được đánh giá là hành động vén bức màn bí mật trong cạnh tranh Mỹ-Trung trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo (AI).
Quan hệ với Mỹ 'căng như dây đàn', Nam Phi chuyển hướng đa dạng hóa thị trường, Trung Quốc nhanh tay 'chớp thời cơ'

Quan hệ với Mỹ 'căng như dây đàn', Nam Phi chuyển hướng đa dạng hóa thị trường, Trung Quốc nhanh tay 'chớp thời cơ'

Trung Quốc hưởng lợi đáng kể khi Nam Phi tìm cách đa dạng hóa thị trường và dần tách khỏi sự phụ thuộc vào thị trường Mỹ.
Thấy gì qua chuyến thăm Ấn Độ của Tổng thống Nga Vladimir Putin?

Thấy gì qua chuyến thăm Ấn Độ của Tổng thống Nga Vladimir Putin?

Theo nhận định của học giả Saima Afzal, chuyến thăm Ấn Độ của Tổng thống Nga Vladimir Putin sẽ thu hút sự chú ý của phương Tây.
Phiên bản di động