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Titre original :
Memristors for Neuromorphic Circuits and Artificial Intelligence Applications
Contenu du livre :
L'intelligence artificielle (IA) a trouvé de nombreuses applications au cours de la dernière décennie grâce à l'augmentation constante de la puissance de calcul. Les réseaux neuronaux artificiels s'inspirent de la structure du cerveau et consistent en l'interconnexion de neurones artificiels par le biais de synapses artificielles.
L'entraînement de ces systèmes nécessite d'énormes quantités de données et, une fois le réseau entraîné, il peut reconnaître des données imprévues et fournir des informations utiles. Les réseaux neuronaux à pointes se comportent de manière similaire au fonctionnement du cerveau et sont très économes en énergie. Jusqu'à présent, les réseaux neuronaux à pointes et les réseaux neuronaux conventionnels ont été mis en œuvre dans des programmes logiciels fonctionnant sur des unités informatiques classiques.
Toutefois, cette approche nécessite une puissance de calcul élevée, un espace physique important et est peu efficace sur le plan énergétique. C'est pourquoi on s'intéresse de plus en plus au développement d'outils d'intelligence artificielle directement mis en œuvre dans le matériel.
Les premières démonstrations matérielles ont été basées sur des circuits CMOS pour les neurones et des protocoles de communication spécifiques pour les synapses. Cependant, pour augmenter encore la vitesse d'apprentissage et l'efficacité énergétique tout en réduisant la taille du système, la combinaison de neurones CMOS avec des synapses à memristor est à l'étude.
Le memristor est une résistance dotée d'une mémoire qui se comporte de la même manière que les synapses biologiques. Ce livre explore l'état de l'art des circuits neuromorphiques mettant en œuvre des réseaux neuronaux avec des memristors pour des applications d'intelligence artificielle.
