Un circuito elettronico innovativo in grado di risolvere calcoli complessi ad una velocità finora mai raggiunta non solo dai più potenti computer digitali classici, ma anche dagli avveniristici computer quantistici. Un risultato ottenuto dal Politecnico di Milano che rivoluzionerà l’intelligenza artificiale, un campo in cui è fondamentale che i sistemi imparino e prendano decisioni molto velocemente. Come funziona, lo ha spiegato ad askanews Daniele Ielmini, docente del Politecnico: “Si tratta di una nuova tecnologia che consiste in un circuito di calcolo in memoria. Quando noi facciamo uan operazione qualsiasi con un calcolatore digitale l’operazione viene fatta in una unità di calcolo prendendo i dati da una memoria e poi rimettendo i risultati del calcolo. In questo caso invece vogliamo sovvertire questo concetto di calcolo facendo le operazioni direttamente nella memoria”.
L’applicazione pratica più interessante riguarda le reti neurali, l’ossatura dell’intelligenza artificiale grazie a cui, ad esempio, un sistema può riconoscere in un immagine o un video degli oggetti, come succede per le auto che si guidano da sole. “In quel caso – ha sottolineato Ielmini – l’automobile avrà un’immagine proveniente da una telecamera e dovrà riconoscere pedoni, ciclisti, la strada stessa e tutti i cartelli; per fare questo è necessario addestrare la rete neurale per riconoscere tutti questi numerosi oggetti. Tutte queste operazioni sono operazioni di regressione lineare, o di classificazione, che il nostro circuito riesce a fare in una sola operazione. Quindi l’idea è che noi potremo applicare questa tecnologia in futuro per accelerare l’addestramento di reti neurali”.
Le innovative matrici su cui si basa il sistema di calcolo (matrice di memristori in grado di memorizzare valori analogici) vengono sviluppate nel Centro di micro e nano fabbricazione Polifab del Politecnico, all’interno di una Clean Room, come ha sottolineato il dottorando Giacomo Pedretti: “I dispositivi che andiamo a realizzare come memoria analogica sono molto piccoli, più piccoli di un miliardesimo di metro, per questo devono essere realizzati in un laboratorio estremamente pulito, una Clean room (camera bianca, ndr), proprio perché gli agenti che possono andare a disturbare i nostri processi, lo sporco, è più grande del dispositivo stesso che andiamo a realizzare”. La maggiore velocità ha anche un’altra conseguenza importante: la riduzione del consumo energetico.
