[H/W] IBM, 세계 최초 인공 상변환 신경 제조하다

[ALIVEisANSWER]

스위스 취리히에 위치한 IBM 연구소에서 상변환이 가능한 인공 신경을 제조했다고 전했습니다.

이미 500개의 인공 신경을 제조하여 뇌와 같은 신호를 발생하도록 사용중이라고 합니다.

이번 혁신이 중요한 이유가 있는데, 잘 알고 있는 물질로 만들어졌기 때문에 수 나노미터급으 크기를 낮출 수 있으며, 이로 인해 속도는 빨라지고

저전력으로 사용할 수 있게 됩니다.

또한 마치 생물의 신경처럼 매번 조금씩은 다르고 무작위적으로 결과를 내놓는데, 이것이 매우 중요하다고 할 수 있습니다.

IBM의 인공 신경은 생물의 신경 세포처럼 입력(수상돌기), 신호 생성기(체세포, 핵)을 둘러싼 신경막(이중지질막), 출력(축삭돌기)을 가지고 있습니다.

또한 신호 생성기에서 입력으로 다시 돌아가는 연결이 있어 몇몇 입력 신호의 세기를 다시 강화합니다. 

중요한 차이점은 신경막입니다. 실제 신경 세포에서 이중 지질막은 저항기와 수용기의 역할을 합니다. 

이 신경막은 전기에 저항하다 이내 입력을 위한 수상돌기에 충분한 전기가 올 경우 다시 전기 신호를 생성하여 축색돌기를 통해 전류를 보냅니다. 

그리고 이러한 과정이 반복됩니다.

IBM의 신경은 지질막이 작은 사각형의 게르마늄-안티몬-텔루르 복합체(GST)로 대체되는데, 이 물질은 광학 디스크에 주로 쓰이는 주 재료이며, 

상변환이 가능한 물질입니다. 즉, 결정과 비결정, 두 형태로 존재하게 되는데, 전기나 레이저 등이 지닌 열을 통해 쉽게 다른 상태로 변화합니다.

상변환 물질은 각 형태에 따라 물리적 성질이 바뀌는데, GST는 비결정형일 때 절연체, 결정혈일 때는 전도체의 성질을 띕니다.

인공 신경에 있는 사각형의 GST는 비결정으로 생명 주기를 시작합니다.

입력에서 신호가 도달하면 GST는 천천히 결정으로 변하기 시작합니다.

결국 충분히 결정으로 바뀌게 되면 전도체의 성질을 띄게 되어 전류가 신경막을 통해 흐르게 되고 신호를 생성합니다.

이후 휴지기를 통해 GST는 비결정 구조로 돌아오게 되고 절차는 다시 시작됩니다.

생물의 신경 세포는 다양한 종류의 소음(이온 전도성, 열, 환경 등)때문에 확률적 결과가 나타납니다.

IBM에 따르면 GST 또한 확률적인 결과를 나타내는데, 이는 비결정 구조에서의 GST가 항상 조금씩 다르게 시작하며,

이 때문에 결정형일 때의 절차를 다르게 한다고 합니다. 따라서 공학자들은 언제 인공 신경이 발화할지를 완벽하게 알 수 없습니다.

그렇다면?

두 가지 중요점이 있습니다. 

첫째, 인공 신경은 매우 잘 알려진 물질로 이루어지기 때문에 성능이 좋습니다. 

긴 수명(수 조번의 변환 가능), 좁은 면에서 직조 및 통합이 가능합니다(위의 회로는 90나노이지만 14나노까지 가능하다고 합니다.)

연구에 사용된 기기도 이미 충분히 작습니다. 사용된 회로는 가로 100나노미터라고 합니다.

둘째, 인공 신경은 생물의 신경세보와 거의 같게 작동하기 때문에 선택이나 센서 정보를 처리하는 방대한 양의 병렬 컴퓨팅에

사용되어 엄청난 효율로 이끌어 줄 수도 있습니다.

IBM은 10*10 크기의 뉴런 모음 5개를 다시 모아 500개의 뉴런으로 집합으로 하여 브로드밴드 신호를 기발하고, 뇌와 비슷한 방법으로 처리했습니다.

출처 : http://arstechnica.co.uk/gadgets/2016/08/ibm-phase-change-neurons/

[지나가던식객]

그냥 가만히 있겠습니다 ^오^

[옹토]

간단하게 설명드리면

우리가 흔히 AMD 를 기준으로 CPU 분야에서 Intel 을 까마득한 하늘을 쳐다보는 것에 비유하는데

IBM 은 태양계 밖에서 안드로메다 은하로 가고 있다고 보시면 됩니다.

[옹토]

아 그리고 저도 뭔소린지 모릅니다

[대한팟수]

윗분이 IBM을 너무 치켜세웠는데..그정돈 아닙니다. 그정도는 정말 옛날얘기고요..요즘은 오히려 인텔 x86이 IBM PowerCPU 밀어내고 대세인데..

[프리미어득점왕]

뭐를 하긴 했고 제조까지 했다는거군 바이 짜이찌엔

[금요일은요호]

흠... 저는 이 내용에 조금 다른 의견을 가지고 있는데요.. 아랫 분은 어떠신지?

[스밥]

그렇군요. 감동적인 글입니다.

[깨방유미]

ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅊㅊ

[Carbun_SoF]

사람같이 조금씩 다른결과를 가져온다라....흠
인간을 제거해야 한다는 결과는 없길;;

[palmist]

저는 동의합니다

[ALIVEisANSWER]

저는 어렸을 때 배운 생물 지식을 칩 관련 기사 번역에 활용하는 것이 재밌게 느껴졌습니다.

소프트웨어에서 구글이 딥러닝을 이끌어간다고 하면, 하드웨어의 최전선은 IBM이라고 느껴지게 하네요.

다만, 너무 멀어서...

[모네프앙시네]

인간 신경계를 대체할수 있다는 말은 아닌거같은데 뭔 말인지

[Pax]

생물 신경계와 동일한 체계를 갖는 인공신경을 개발.
좀 발달 시키면 인공 뇌 제조가능.
소프트웨어 적절히 가미하면 스스로 생각하는 통 속의 뇌 제조가능.

좀 많이 앞서나가자면 호문클로스 뇌 제조기술.

[Pax]

그 어떤 IC기반 인공지능도 하드웨어 로직의 한계로 인간과 동일한 사고과정을 구현하는 것은 불가능.
근데 하드웨어를 생물과 동일하게 교체.
소프트웨어를 생물 사고체계를 기반으로 설계 가능해짐.
여기에 강인공지능의 자가학습을 결합하면 그야말로 정보의 바다에서 발생한 생명체.

[god9]

스카이넷 ㄷㄷㄷ

[소년 날다]

혹시 '채피'라는 영화보셨나요? 거기에 인간이 되고 싶었지만, 자신이 영원히 살 수 없다는 걸 알게 된 로봇이 자신의 영혼(왜 이렇게 부르는지는 영화를 보셔야 알 수 있습니다.)을 옮길 수 있는 하드웨어를 만듭니다. 근데 영혼이라는 것, 아니 인간의 사고능력 및 감정들은 엄청난 연산능력을 요구하고 이것은 사실상 일반적인 하드웨어(단순한 컴퓨터 기기)에 과부화를 일으키기에 불가능에 가깝다고 보시면 됩니다. 근데 위의 연구들은 바로 그런 일이 가능하게 만들어준다고 보시면 될 거 같습니다.

[Sephilia]

어휴 글로 읽고잇기만해도 토나오는 미래가 생각나는건 내가 너무 비관적인거겟지.. 여담이지만 ♥♥♥ 천조국의 위상은 정말 닝겐 수준을 넘어선듯

[mzimkul]

요약하면 제 여자친구를 만날 날이 멀지 않았다는건가요

[▶◀lighter]

그건 꽤 먼 얘기라고 보임.

[아야기 히비키]

인공지능도 쿰척웹 사람들은 거부할거 같네요...

[웰컴투더리얼월드]

여친은 몰라도 늙어서 간호인 으로는 쓸수 있겟네요

[돌아온 한글97]

그니깐 이것은 사람처럼 시스템이 병렬로 연결되어 있는 모든 부분에 대해 유동 통제가 가능하게 만들 수 있다는것인가

[[강백호]]

다운로드 컴플릿

[위탁경영]

흠...인퉈레스튕...

[특급훼인]

"옴닉을 믿다니, 이곳 사람들은 바봅니다. 두고 보라구요!"

[후루루쨥쨥]

뭘만드는거야 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋ

[소브소브]

IBM은 진짜 외계인들 같다.

[옥수수사탕]

죽기전에 스카이넷이 나올것 같은 기분...

[루리웹-1068261968]

저거 작년에 이미 구현 불가능하다고 결론 났는데 뭔 소리...
못 믿으실 분들 계실까 봐 논문 찾아서 다시 오겠습니다

[아젤키버@OW]

이해했습니다. IBM이 외계인을 잡은게 아니라 외계인에게 점령당했다는 이야기군요.

[악녀 하피]

신경물리학 'ㅁ'

[루리웹-3338986459]

시;발 뭐라는거야

[DaN。]

음........

[디넌]

<평범한 사람의 언어로 번역>
상변환 물질은 각 형태에 따라 물리적 성질이 바뀌는데, GST는 비결정형일 때 절연체, 결정혈일 때는 전도체의 성질을 띕니다.
=> 디지털 신호(0와 1)로 따지면 비결정형일 때 -> 0 / 결정형일 때 1 라는 뜻

인공 신경에 있는 사각형의 GST는 비결정으로 생명 주기를 시작합니다. -> 0부터 시작합니다
입력에서 신호가 도달하면 GST는 천천히 결정으로 변하기 시작합니다. -> 1로 전환하기 시작힙니다.
결국 충분히 결정으로 바뀌게 되면 전도체의 성질을 띄게 되어 전류가 신경막을 통해 흐르게 되고 신호를 생성합니다.
-> 1로 바꾸면 신호가 발생합니다.(메인보드의 오실레이터:신호발생기)

이후 휴지기를 통해 GST는 비결정 구조로 돌아오게 되고 절차는 다시 시작됩니다.
=> 신호 생성 후 다시 0으로 돌아옵니다. 그리고 다시 결정형(1로 전환)으로 변하기 시작합니다.

라고 대충 번역했습니다.
아랫분은 이 댓글에 태클 걸어 주십시오

[Sephilia]

저도 대충 이 생각햇는데, 어떤의미에선 초기 원시지구에서 생명체가 탄생해가는 과정의 시초를 보는느낌이기도 하네요 ㅎ

[Pax]

컴퓨터과학적인 이진수의 개념으로 이해하기보다는 전기생리학적인 뉴런의 막전위 탈분극에 의한 흥분의 전달 과정으로 이해하시는 편이 좋을 것 같습니다.
이 인공신경이 보아하니 신경세포인 뉴런을 모사한 물건이네요.

[아침에사과]

다음달 저 GST건으로 출장갑니다..ㅜㅜ

[카스가노소라]

흠...

[Zechs]

외계인 몇명 고문한거냐??

[죄수번호279935495]

와 미쳤네... 진짜 인공 안구, 인공 귀, 전뇌...

[로베로토]

"먼가 대단한거는 알겠는데 이해를 못하겠으니 그냥 가만히 있어야 겠다"

쩔긴 쩌는군요~~~!

[루리웹-3396232376]

전 이관데도 뭔소린지 모르겠는데요

[1l1]

어....저거 맛있죠 하하

[初音ミク V4X]

야이 미친...IBM이 드디어 외계인 공개하는거냐 ㄷㄷ