Material inspirado no cérebro pode cortar o consumo de energia da IA em 70%
Vista por muitos como a tecnologia definidora do século 21, a inteligência artificial (IA) enfrenta um obstáculo crucial: o consumo explosivo de energia do hardware que a sustenta. Custo ambiental que cresce cerca de 30%...
Vista por muitos como a tecnologia definidora do século 21, a inteligência artificial (IA) enfrenta um obstáculo crucial: o consumo explosivo de energia do hardware que a sustenta. Custo ambiental que cresce cerca de 30% ao ano, esse dado ameaçador pressiona cientistas e empresas a pesquisarem arquiteturas computacionais mais eficientes.
Uma das principais apostas para reverter a trajetória de consumo energético crescente da IA — a chamada computação neuromórfica — projeta hardware inspirado no cérebro humano. É que, em vez de separar processamento e memória, o órgão processa e armazena informações em um só lugar.
Em um estudo recente, publicado na revista Science Adventures, pesquisadores da University of Cambridge, no Reino Unido, apresentam uma nova arquitetura de memristor — dispositivo investigado há cerca de 15 anos como substituto das sinapses em chips de IA — com desempenho energético sem precedentes na categoria.
A novidade está especificamente no material usado: um óxido semicondutor avançado que se auto-organiza internamente para controlar a passagem de corrente. Como resultado, o dispositivo opera com correntes extremamente baixas, reduzindo drasticamente o consumo e superando as limitações atuais.
A abordagem neuromórfica proposta no estudo elimina um dos principais culpados pelo desperdício energético — o chamado “gargalo de Von Neumann” — problema de “engarrafamento” que ocorre em computadores porque o processador (CPU) e a memória (RAM) são componentes separados, trocando informações entre si por meio de um único canal.
O componente central do memristor é um óxido de háfnio, composto já presente nos chips modernos, enriquecido com estrôncio e titânio. Depositado sobre outra camada metálica em duas etapas — a primeira sem oxigênio, a segunda com — esse filme forma naturalmente uma fronteira elétrica entre duas regiões de cargas opostas, que é o coração do dispositivo.
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