31 июля 2024 г.
Разработка нейроморфных решений: российский опыт
В России, как и во всем мире, активно проводятся исследования и разработки в области нейроморфных процессоров. Данные инновационные процессоры создаются на основе мемристоров, спинтронных и оптических элементов. Параллельно ведутся работы по созданию нейроморфных сенсоров и систем восприятия для всех органов чувств: зрения, слуха, обоняния и тактильных ощущений. Кроме того, разрабатываются нейроморфные контроллеры и системы принятия решений для робототехники.
Основные цели и преимущества нейроморфных процессоров
Основные цели перехода к нейроморфным процессорам включают повышение энергоэффективности и производительности, поскольку нейроморфные процессоры значительно превосходят традиционные архитектуры по этим параметрам. Также важным аспектом является развитие интеллектуальных сенсорных систем и робототехники, что особенно важно для людей с ограниченными возможностями, а также для задач машинного зрения, распознавания речи и обработки сигналов. Кроме того, перспективными являются возможности интеграции с квантовыми вычислениями и нанотехнологиями.
Для успешного развития этого направления в России необходимы институциональные инвестиции, подготовка кадров и международная кооперация.
Перспективы на рынке
Нейроморфные чипы и процессоры демонстрируют не только высокую энергоэффективность, но и повышенную производительность, что делает их перспективными для различных технологических направлений. Они находят применение в мобильных устройствах, робототехнике и IoT-решениях, где критично низкое энергопотребление и высокая добавленная стоимость продукта благодаря ускорению вычислительных процессов.
Особенно заметно их преимущество в задачах машинного обучения и обработки данных. Нейроморфные системы восприятия, основанные на биоинспирированных принципах, превосходят традиционные подходы в таких областях, как распознавание образов и анализ аудио-, текстовых и видеоданных. Это открывает новые возможности для робототехники и беспилотных систем, а также для компьютерного зрения, одного из ключевых направлений искусственного интеллекта.
На данный момент исследования в этой области носят научно-исследовательский характер и в основном теоретические, но потенциал развития значителен. Для реализации этого потенциала необходим комплексный подход: значительные инвестиции в научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР), интеграция академической и промышленной среды, а также подготовка высококвалифицированных кадров. Важно также наладить международное сотрудничество и обмен знаниями.
При комплексном подходе нейроморфные технологии могут предоставить российскому рынку значительные конкурентные преимущества в электронике, робототехнике, системах управления и обработке больших объемов данных, а также в обучении алгоритмов машинного обучения.
Источник: Владимир Васильев, исследователь данных, академический руководитель онлайн-магистратуры Skillfactory и ТГУ «Обработка естественного языка (NLP) в лингвистике и IT»
