Obliczenia nieolearne z urządzeniami spintronicznymi

Oryginalny tytuł:

Non-Boolean Computing with Spintronic Devices

Zawartość książki:

Jedną z najbardziej obiecujących nowych pamięci nieulotnych jest magnetyczne złącze tunelowe (MTJ); jest to element spintroniczny, w którym ładunek elektroniczny i spin są wykorzystywane do przechowywania i manipulowania informacjami cyfrowymi. Rzeczywiście, wiele firm zaproponowało tę pamięć jako uniwersalną pamięć przeznaczoną do wbudowanych pamięci RAM, DRAM i pamięci klasy pamięci masowej, głównie ze względu na takie cechy, jak brak zmienności, bardzo niskie zużycie energii, wysoka wytrzymałość, odporność na promieniowanie itp.

Jednak coraz bardziej popularne podejście skoncentrowane na danych do rozwiązywania problemów innych niż logiczne, często nazywane obliczeniami w pamięci, może również przynieść korzyści dzięki wykorzystaniu tego rodzaju urządzeń. Non-Boolean Computing with Spintronic Devices bada najnowsze obszary badawcze, które wykorzystują urządzenia spintroniczne do celów obliczeń nieoleanowych. Ze względu na fizyczne ograniczenia tradycyjnych ram obliczeniowych, badacze skupili się na niekonwencjonalnych paradygmatach rozwiązywania, takich jak sieci neuronowe, pamięć asocjacyjna, obliczenia neuromorficzne itp.

Niniejsza monografia ilustruje również nowy mechanizm rozwiązywania kosztownych obliczeniowo binarnych problemów optymalizacji kwadratowej poprzez minimalizację energii w ramach nanomagnesów. Ta platforma sprzętowa otwiera możliwość uzyskania energooszczędnych procesorów, takich jak model Isinga i współprocesor wnioskowania bayesowskiego.

Jednak poziom gotowości technologicznej urządzeń spintronicznych wciąż dojrzewa, więc badania nad ramami obliczeniowymi opartymi na tych urządzeniach nie są statyczne, a raczej dynamiczne. Niniejsza monografia zawiera przegląd dotychczasowych badań i jest idealnym źródłem informacji dla wszystkich zainteresowanych rozwojem tej dziedziny.