Chip inovador pode reduzir em até 70% o consumo energético da inteligência artificial

A nova tecnologia de memristores promete reduzir o consumo de energia da inteligência artificial em até 70%

A inteligência artificial se destaca como uma das ferramentas mais influentes da contemporaneidade, mas seu elevado consumo energético levanta preocupações entre especialistas. Atualmente, os chips convencionais consomem uma quantidade significativa de eletricidade apenas para transferir dados entre memória e unidades de processamento. No entanto, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Cambridge desenvolveu uma solução inovadora, inspirada na biologia, para mitigar esse problema.

Os cientistas criaram um dispositivo nanoeletrônico que utiliza uma forma modificada de óxido de háfnio, funcionando de maneira análoga aos neurônios humanos. Este novo componente, denominado “memristor”, é capaz de processar e armazenar informações simultaneamente, eliminando a necessidade de transferências constantes de dados que esgotam a energia dos sistemas atuais. A pesquisa indica que essa tecnologia pode reduzir o consumo energético da inteligência artificial em até 70%.

Estabilidade e eficiência microscópica

O diferencial do chip desenvolvido em Cambridge em comparação a outros modelos experimentais reside em sua previsibilidade. Enquanto muitos memristores dependem da formação de filamentos metálicos que operam de forma aleatória, os pesquisadores britânicos implementaram um “portão eletrônico” controlado entre camadas de filmes finos. Essa inovação permite que o dispositivo funcione com correntes um milhão de vezes menores do que os modelos tradicionais de óxido, mantendo uma estabilidade notável mesmo após milhares de ciclos de uso.

Além da economia de energia, o novo hardware demonstrou habilidades de aprendizado biológico, como a plasticidade sináptica. Isso significa que o chip não apenas armazena dados, mas também é capaz de “aprender” e ajustar suas conexões com base na frequência e no tempo dos sinais, replicando o funcionamento do cérebro humano durante o processo de memorização.

Atualmente, o processo de fabricação do memristor requer temperaturas elevadas de 700°C, que estão acima dos padrões da indústria de semicondutores. A equipe de pesquisa está focada em desenvolver métodos que diminuam essa temperatura, visando tornar a produção do dispositivo compatível com as fábricas de chips existentes.