Memcomputer:脳と同じように機能するコンピューター

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ピエモンテとカリフォルニアの科学者たちが、脳と同じように機能する最初のマシンを開発した。情報の記憶と処理を同時に行うことができる。

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「memcomputer」と呼ばれるその装置は、量子コンピューターの、もうひとつの選択肢となりえるマシンだ。

開発されたのは最近で、マッシミリアーノ・ディ・ヴェントラが率いるカリフォルニア大学サンディエゴ校とトリノ工科大学の科学者チームによって生み出された。人間の脳と同じように情報の記憶と処理を同時にできる、これまでに実現された最初のコンピューターだ。

彼らが『Science Advances』紙で語っているように(リンク先PDF)、これは、標準的な技術を使って組み立てられ、室温で機能する。つまりこのコンピューターは、「シンプルさと生産コストの観点から、量子コンピューターよりも手に入れやすい」。

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従来のコンピューターは、2つの完全に異なる領域でデータを記憶し、処理する。それを司るのがメモリーとプロセッサー(CPU)で、時間と電力の多大な浪費をもたらすシステムだ。ディ・ヴェントラは『Popular Mechanics』に、次のように説明している

「わたしたちの脳は1秒に10の16乗の処理を実行するのに約20ワットを使用します。一方、スーパーコンピューターは、同じ処理をするのに、その100万倍もの電力を必要とします。電力の大部分は、CPUからメモリーへ、そしてその反対に情報を伝達するために使われます」

ディ・ヴェントラのチームは、従来のシリコンをベースにしたトランジスターではなく、「memprocessor」(memは、〈メモリー・クランチング:crunch=処理する〉の略称)を用いた。その物理的性質は、どれだけのエネルギーが通過するかで変化する。memprocessorが電力を失ったときもその変化を記憶可能なため、プロセッサーが情報を処理している間も、他の情報を記憶し続けることができる。

プロトタイプでは、いくつかの計算問題を解くテストが実施されたが、その結果は非常に興味深いものだった。

「memcomputerはある特定の種類の処理だけを行うためにプログラムされるが、その際の能力は従来のコンピューターよりずっと高速なものとなる」と説明する。つまり、それ以外については、量子コンピューター革命を待つほかはない。

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