光信号で画像処理するニューラルネットワーク
光信号で画像処理するニューラルネットワーク / Credit:Depositphotos
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電気信号に変換せず光のまま考える!? 1秒間に20億枚の画像処理をするチップを開発! (2/3)

2022.06.09 Thursday

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光信号をそのまま処理できるニューラルネットワーク

今回チームは、信号をそのまま処理できる新しいニューラルネットワークを開発し、9.3平方ミリメートルのチップに収めました

つまり、光信号を電気信号に変換しないことで、それ以降のプロセス(バイナリデータ化、膨大なメモリ保存、クロック周波数にもとづいた計算)も省略したのです。

より本物に近いニューラルネットワークの開発。光をそのまま処理できる
より本物に近いニューラルネットワークの開発。光をそのまま処理できる / Credit:Farshid Ashtiani(UPenn)_Penn Engineers Create Chip That Can Process and Classify Nearly Two Billion Images per Second(2022)

研究チームによると、「新しいニューラルネットワークはより本物の脳に近い」ようです。

本物の脳は、神経細胞(ニューロン)と細胞同士をつなぐシナプスによってデータの保存と計算を行います。

同様に開発されたチップにも多数のニューロン層とそれをつなぐ光チャンネルがあり、光を直接読み取ったり、光がチップを伝播する過程で計算が行われたりするというのです。

チップが光信号を直接処理できるため、データ変換した情報を保存する必要もありません。これにより、大きなメモリユニットも不要になります。

光信号を直接読み取る技術自体は新しいものではありませんが、互換性や拡張性を備えたシステムとしてチップに収めたのは、今回が初めてでした。

では、従来のプロセスを省略した新しいチップは、どれほどの成果を出したのでしょうか。

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