প্রশিক্ষন AIs খুব প্রসেসর-নিবিড় রয়ে গেছে, কারণ ঐতিহ্যগত প্রক্রিয়াকরণ আর্কিটেকচারগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত নিউরাল নেটওয়ার্কগুলির জন্য দুর্বল মিল। এটি নিউরোমর্ফিক কম্পিউটিং হার্ডওয়্যার নামে পরিচিত হওয়ার বিকাশের দিকে পরিচালিত করেছে, যা হার্ডওয়্যারে জৈবিক নিউরনের আচরণকে মডেল করার চেষ্টা করে।
তবে বেশিরভাগ নিউরোমর্ফিক হার্ডওয়্যার সিলিকনে প্রয়োগ করা হয়, যা এটিকে হার্ডওয়্যার স্তরে সেট করা আচরণগুলিতে সীমাবদ্ধ করে। মার্কিন গবেষকদের একটি দল এখন এমন এক ধরনের নন-সিলিকন হার্ডওয়্যার রিপোর্ট করছে যা যথেষ্ট বেশি নমনীয়। এটি নিকেলের সংকর ধাতুতে কতটা হাইড্রোজেন উপস্থিত রয়েছে তা নিয়ন্ত্রণ করে কাজ করে, হাইড্রোজেনের সুনির্দিষ্ট পরিমাণ চারটি ভিন্ন আচরণের মধ্যে একটি একক ডিভাইস পরিবর্তন করে, যার প্রতিটি নিউরাল-নেটওয়ার্ক অপারেশন সম্পাদনের জন্য কার্যকর।
গ্যাসটা দিন
এখানে যে উপাদানটি ব্যবহার করা হচ্ছে তা পেরোভস্কাইট নিকেলেট নামে এক শ্রেণীর যৌগগুলির মধ্যে একটি। Perovskite একটি স্ফটিক কাঠামোর মধ্যে পরমাণুর একটি নির্দিষ্ট বিন্যাসের জন্য একটি সাধারণ শব্দ; বিভিন্ন ধরনের রাসায়নিক পেরোভস্কাইট গঠন করতে পারে। এই ক্ষেত্রে, স্ফটিকটি একটি উপাদান থেকে গঠিত হয় যা নিওডিয়ামিয়াম, নিকেল এবং অক্সিজেনের মিশ্রণ।
স্ফটিক কাঠামোর যথেষ্ট খোলা জায়গা রয়েছে যা এটি সহজেই শোষণ করতে পারে এবং হাইড্রোজেন ধরে রাখতে পারে। একবার হাইড্রোজেন একত্রিত হয়ে গেলে, এর ইলেক্ট্রন প্রায়ই নিকেল পরমাণুগুলির একটিতে স্থানান্তরিত হবে। এটি পরমাণুর বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করে এবং এটি করার ফলে, সাধারণভাবে উপাদানটির পরিবাহিতা পরিবর্তন হয়। তারা কতটা পরিবর্তিত হয় তা নির্ভর করে কতটা হাইড্রোজেন আছে তার উপর।
যেহেতু হাইড্রোজেন তার ইলেক্ট্রন ছেড়ে দেওয়ার পরে একটি ধনাত্মক চার্জের সাথে শেষ হয়, তাই এটি বাহ্যিকভাবে প্রয়োগ করা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হতে পারে। সুতরাং, বৈদ্যুতিক পরিবেশ নিয়ন্ত্রণ করে, পেরোভস্কাইট কাঠামোর মধ্যে হাইড্রোজেন পুনরায় বিতরণ করা সম্ভব। এটি তখন উপাদানটির পরিবাহী বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করবে।
গবেষকরা দেখান যে এই রাজ্যগুলি মেটা-স্থিতিশীল: বাহ্যিক শক্তি প্রয়োগ করা হলে তারা পরিবর্তিত হবে তবে হাইড্রোজেন রিফ্রেশ করার প্রয়োজন ছাড়াই ছয় মাস পর্যন্ত স্থিতিশীল থাকবে। এটি সেই সময়ে রিফ্রেশ করা দরকার কিনা বা এটি তাদের চেক করা সর্বশেষতম কিনা তা পরিষ্কার নয়।
যাই হোক না কেন, গবেষকরা হাইড্রোজেন বায়ুমণ্ডলে ইলেক্ট্রোডের সাথে পেরোভস্কাইটকে সংযুক্ত করে একটি ডিভাইস তৈরি করেন। (বস্তুতে হাইড্রোজেন পাওয়ার জন্য প্ল্যাটিনাম বা প্যালাডিয়াম থেকে একটি ইলেক্ট্রোড তৈরি করা প্রয়োজন।) সেখান থেকে, তারা দেখিয়েছিল যে এটি চারটি অবস্থার মধ্যে নির্ভরযোগ্যভাবে পরিবর্তন করা যেতে পারে।
একটি রাজ্য এটিকে একটি প্রতিরোধক হিসাবে কাজ করার অনুমতি দেয়, যার অর্থ ডিভাইসটি একটি মেমরিস্টর হিসাবে কাজ করতে পারে। একইভাবে, এটি একটি মেমক্যাপাসিটর হিসাবে আচরণ করবে, যদি সেই অবস্থায় সেট করা থাকে তবে চার্জ ধরে রাখবে। যখন স্পাইকিং নিউরন মোডে, এটি একাধিক সংকেত জমা করবে, এই সময়ে এর প্রতিরোধ ক্ষমতা নাটকীয়ভাবে পরিবর্তিত হয়। এটি অনুকরণ করে যে কীভাবে একটি নিউরন সক্রিয় অবস্থায় পরিবর্তন করার আগে একটি থ্রেশহোল্ড অতিক্রম করার জন্য ইনকামিং স্পাইকগুলির প্রয়োজন হয়। অবশেষে তাদের একটি কনফিগারেশন ছিল যা একটি সিন্যাপসের মতো কাজ করে (অন্তত নিউরাল-নেটওয়ার্কের ক্ষেত্রে), এর শক্তির উপর ভিত্তি করে একটি ইনপুটকে রূপান্তরিত করে।
স্পষ্টতই, চারটি ফাংশনের প্রতিটির জন্য ডেডিকেটেড ডিভাইসগুলির সাথে অনুরূপ জিনিসগুলি করা সম্ভব যদি আপনি প্রয়োজনে একটি চিপের বিভিন্ন অংশ সক্রিয় এবং বন্ধ করতে ইচ্ছুক হন। কিন্তু এই আচরণগুলির মধ্যে অনেকগুলিই অ্যানালগ, এমন কিছু যা অনুকরণ করতে সিলিকনের আরও বেশি হার্ডওয়্যার প্রয়োজন। এখানে, দুটি ইলেক্ট্রোডের মধ্যে একটি একক বিট উপাদান দিয়ে এই সব করা হয়।
