Un transistor energéticamente eficiente podría permitir que los relojes inteligentes utilicen IA

Los relojes inteligentes equipados con un nuevo tipo de transistor podrían ejecutar algoritmos de IA

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Un transistor reconfigurable puede ejecutar procesos de IA utilizando 100 veces menos electricidad que los transistores estándar que se encuentran en los chips basados ​​en silicio. Podría ayudar a estimular el desarrollo de una nueva generación de relojes inteligentes u otros dispositivos portátiles capaces de utilizar una potente tecnología de IA, algo que hoy en día no resulta práctico porque muchos algoritmos de IA agotarían rápidamente las baterías de los dispositivos portátiles construidos con transistores comunes.

Los nuevos transistores están hechos de disulfuro de molibdeno y nanotubos de carbono. Pueden reconfigurarse continuamente mediante campos eléctricos para manejar casi instantáneamente múltiples pasos en procesos impulsados ​​por IA. En cambio, los transistores basados ​​en silicio (que actúan como pequeños interruptores electrónicos de encendido y apagado) sólo pueden realizar un paso a la vez. Esto significa que una tarea de IA que de otro modo requeriría 100 transistores basados ​​en silicio podría utilizar solo un transistor reconfigurable, reduciendo así el consumo de energía.

“La baja energía se debe al hecho de que podemos implementar el [AI algorithm] con una reducción de 100 veces el número de transistores, en comparación con la tecnología de silicio convencional”, afirma Marcos Hersam en la Universidad Northwestern en Illinois.

Hersam y sus colegas demostraron cómo los transistores reconfigurables pueden ayudar a un algoritmo de IA estándar basado en aprendizaje automático a interpretar datos de latidos cardíacos de 10.000 pruebas de electrocardiograma. La IA logró una precisión del 95 por ciento al clasificar las muestras de datos de latidos del corazón en seis categorías, incluida una categoría “normal” y cinco categorías “arrítmicas”, incluida la prematura. contracción ventricular.

Estos transistores energéticamente eficientes podrían resultar especialmente valiosos cuando se utiliza IA en dispositivos que tienen una duración de batería limitada o que no pueden mantener un acceso inalámbrico constante a Internet para IA basadas en la nube que se ejecutan en lugares distantes. centros de datosdice miembro del equipo de investigación Vinod Sangwan en la Universidad del Noroeste. Señaló el potencial de desarrollar dispositivos portátiles impulsados ​​por IA, como rastreadores de actividad físicasensores de temperatura y tensiómetros.

Ejecutar IA directamente en dispositivos portátiles sin transmitir datos de salud confidenciales a otro lugar también podría ayudar a proteger la privacidad de los datos, dice Hersam.

Pero los investigadores todavía están descubriendo cómo ir más allá de la creación de unos pocos transistores reconfigurables para experimentos de laboratorio. Esperan eventualmente producir en masa dichos transistores utilizando estándares fabricación de chips equipo.

“Si bien los procesos subyacentes son compatibles con la fabricación de chips basados ​​en silicio, habrá otros problemas que superar”, afirma Sangwan.

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