Недорогую аппаратную нейросеть, способную выполнять нейроморфные вычисления на спиновых волнах, разработали в Санкт-Петербургском государственном электротехническом университете «ЛЭТИ». В основе системы — керамическая ферритовая пластина железо-иттриевого граната, заменившая дорогие монокристаллические пленки. О принципах работы устройства и перспективах технологии рассказал руководитель Лаборатории магноники и радиофотоники им. Б.А. Калиникоса, профессор кафедры физической электроники и технологии, доктор физико-математических наук Алексей Борисович Устинов.
Проблема распознавания изображений долгое время решалась исключительно программными нейросетями, работающими на универсальных процессорах. Однако в последние десять лет возник запрос на энергоэффективные аппаратные реализации, что привело к появлению концепции физического резервуарного компьютера. Лаборатория магноники и радиофотоники ЛЭТИ была создана в 2021 г. по программе мегагрантов именно для фундаментальных исследований таких устройств.
Сегодня конкурируют два подхода: создание полностью специализированных нейросетевых блоков и разработка сопроцессоров, подключаемых к обычному компьютеру. Магноника — один из претендентов на роль такой технологии. Ее преимущество — сравнительно низкая скорость спиновых волн, что позволяет сделать устройство миниатюрным. Особый тип рекуррентных нейронных сетей, выполняющих резервуарные вычисления, идеально ложится на магнонную платформу.
«Мы разработали магнонную резервуарную…
