Специалисты из университета Гента представили фотонный чип, построенный по принципам нейронных сетей, он состоит всего из 16 узлов, но может выполнять все типичные задачи машины Тьюринга.
Машина Тьюринга (МТ) – абстрактный исполнитель (абстрактная вычислительная машина), предложенный Аланом Тьюрингом в 1936 году для формализации понятия алгоритма. Машина Тьюринга является расширением конечного автомата и, согласно тезису Чёрча – Тьюринга, способна имитировать всех других исполнителей (людей или других живых существ), каким-либо образом реализующих процесс пошагового вычисления, в котором каждый шаг вычисления достаточно элементарен.
В новом чипе, созданном на основе кремния с помощью классической литографии, вместо электричества используется свет. Такие фотонные устройства давно известны, однако главное отличие нового чипа заключается в топологии сети, соединяющей его элементы. Она напоминает устройство вычислительных «нейронных сетей». Но в отличие от нейронных сетей, которые, как правило, эмулируются классическими компьютерами, в данном случае фотонная сеть была построена физически.
Вычислительные устройства, построенные по сетевому принципу на физическом уровне, известны с середины прошлого века. Развитие таких «искусственных нейросетей» в последнее время многие специалисты связывают с изобретением мемристоров – пассивный элемент в микроэлектронике, способный изменять свое сопротивление в зависимости от протекавшего через него заряда (интеграла тока за время работы). Сети мемристоров могут использоваться для решения некоторых сложных вычислительных задач.
Новая разработка ученых, позволяющая выполнять «обычные» вычисления с памятью, также очень эффективна и в использовании в коммуникационных сетях. Фотонный чип может также отрабатывать алгоритмы распознавания звуков речи.
Наука
Илон Маск
