• Китайские исследователи разработали мемристорный чип для моделирования мозга.
• Чип выполняет сложные вычисления менее чем за 10 миллисекунд.
• Система позволяет реконструировать поверхность коры головного мозга в реальном времени.
• Чип оказался в 480 раз быстрее графического процессора NVIDIA A100 и в 12-25 раз меньше энергопотребляет.
• Нейронные динамические системы используются для физического моделирования, медицинской визуализации и реконструкции мозга.
• Традиционные компьютеры имеют проблемы с передачей данных между памятью и процессором, увеличивая время обработки и энергозатраты.
• Разработанный чип обрабатывает данные в памяти, ускоряя вычисления и снижая энергопотребление.
• Чип изготовлен по 40-нм техпроцессу, занимает площадь 0,28 квадратного миллиметра и работает на частоте 50 МГц.
• Система успешно реконструировала кортикальную поверхность мозга, сохраняя сложную структуру мозговых складок.

В испытаниях при моделировании нейронной динамики чип оказался в 3,82–36,27 раза быстрее современных специализированных ASIC и потреблял в 11,75–24,73 раза меньше энергии.

Чип реконструировал 3D‑поверхность коры мозга: точно восстановил границы серого и белого вещества и сохранил структуру складок — при этом работал в 478 раз быстрее NVIDIA A100.

Его можно применять в интерфейсах «мозг — компьютер», хирургической навигации, визуализации, создании цифровых двойников мозга и исследованиях болезней вроде Альцгеймера и Паркинсона.