IBM heeft een obsessie met het menselijk brein. Nou ja, misschien geen obsessie, maar de experts van de Blauwe Reus geloven (al lang, moeten we toegeven) dat de toekomst van de informatica ligt in het ontwerp, de structuur en het functioneren ervan. Zo komen we bij een nieuwe aankondiging die de creatie van "kunstmatige neuronen" onthult, gebaseerd op faseovergangstechnologie. Het beste is dat dit type neuronen een schaal kan bereiken die vergelijkbaar is met die van huidige processoren, zonder het functioneren te beïnvloeden.
Kunstmatige neuronen. Technisch gezien apparaten die zich zeer vergelijkbaar gedragen met een echte neuron. We zouden over het verschil kunnen discussiëren tot de zon uitdooft, maar het punt is dat deze kunstmatige neuronen, 500 om precies te zijn, werken zoals berekend. Het werk van IBM Research beperkt zich niet tot het nabootsen van het functioneren van een neuron, maar probeert ook de algemene structuur ervan te reproduceren. Zo zien we elementen die gelijkwaardig zijn aan dendrieten, axonen, kernen, membranen en soma's. De vooruitgang van IBM Research zit in wat het membraan zou zijn. In een biologisch neuron is het membraan een "lipide bilaag", gevormd door twee lagen met lipidemoleculen. In zeer losse termen werkt het membraan als weerstand en condensator. In eerste instantie verzet het zich tegen geleiding, maar zodra het een bepaalde limiet bereikt, laat het elektriciteit door naar andere neuronen.
In de kunstmatige neuronen van IBM wordt de neuron vervangen door een klein blok germanium, antimoon en telluur (GeSbTe), dat faseovergangseigenschappen bezit. Dit stelt het in staat om met enig gemak over te schakelen van amorfe fase (weerstand) naar kristallijne fase (geleiding), door wat warmte toe te passen. Na een korte "rustperiode" verandert het "membraan" van GeSbTe weer van kristallijn naar amorf, klaar om het proces te herhalen. Een ander zeer opvallend aspect van de kunstmatige neuronen van IBM is dat ze een "stochastisch" gedrag vertonen, oftewel dat hun resultaten altijd een snufje willekeur bevatten, net als bij echte neuronen. Dit komt door de kleine verschillen tussen amorfe fasen per cyclus, die op hun beurt de daaropvolgende kristallijne fasen beïnvloeden.
Nu komen we bij het beste: de faseovergang kan zich uitstrekken over biljoenen cycli (onze biljoenen), en de presentatie van IBM spreekt over een theoretische productie op een schaal van 14 nanometer. Wat betekent dit? Parallellisme, misschien zoals we het nog nooit hebben gezien. De mogelijkheid om miljarden kunstmatige neuronen op een chip te plaatsen is een stap dichterbij... maar de software mag niet in slaap vallen. We hebben immers code nodig die in staat is om dat soort hardware te gebruiken.
