新型忆阻器设备通过离子创新挑战冯·诺依曼瓶颈

一种新型纳米流体忆阻器通过使用离子模拟大脑的处理,提高了计算的效率和可扩展性。记忆,或将信息存储在... 中的能力

来源:SciTechDaily

EPFL 的研究人员开发出了一种新型纳米流体忆阻器,这种装置可以模仿大脑高效的基于离子的信息处理。与使用电子的传统忆阻器不同,该装置使用钾、钠和钙等一系列离子来切换记忆状态和存储数据。这种创新方法可以带来更具可扩展性、性能更佳的记忆解决方案,甚至可以为脑机接口等应用提供全液体电路。来源:SciTechDaily

一种新型纳米流体忆阻器通过使用离子来模仿大脑的处理,从而提高计算效率和可扩展性。

一种新型纳米流体忆阻器通过使用离子来模仿大脑的处理,从而提高计算效率和可扩展性。

记忆,即以易于访问的方式存储信息的能力,是计算机和人脑的基本操作。然而,它们在处理信息的方式上存在着关键的区别。人类大脑直接对存储的数据进行计算,而计算机必须在内存单元和中央处理器 (CPU) 之间传输数据。这种低效的分离被称为冯·诺依曼瓶颈,导致计算机的能源成本上升。

冯·诺依曼瓶颈是计算机架构的一个基本限制,以数学家和物理学家约翰·冯·诺依曼的名字命名。它源于冯·诺依曼架构的设计,该架构使用单个总线从内存中获取数据和指令。这造成了通信瓶颈,因为 CPU 可以在任何给定时间检索数据或指令,但不能同时检索两者。因此,数据处理速度受到内存带宽的限制,导致效率低下和整体系统性能下降。这种瓶颈推动了替代架构和优化技术的发展,以提高数据吞吐量和计算速度。
冯·诺依曼瓶颈 突触 自然电子 .