En ny informationslager- og behandlingsenhed

Et team af forskere har udviklet et middel til at skabe en ny type hukommelse, markerer et bemærkelsesværdigt gennembrud inden for det stadig mere sofistikerede område af kunstig intelligens.

"Kvantematerialer har et stort løfte om at forbedre kapaciteten på nutidens computere, "forklarer Andrew Kent, en fysiker ved New York University og en af ​​de ledende efterforskere. "Arbejdet bygger på deres egenskaber ved etablering af en ny struktur til beregning."

Skabelsen, designet i partnerskab med forskere fra University of California, San Diego (UCSD) og University of Paris-Saclay, er rapporteret i Nature journal Videnskabelige rapporter .

"Da konventionel computing har nået sine grænser, nye beregningsmetoder og -udstyr udvikles, "tilføjer Ivan Schuller, en UCSD -fysiker og en af ​​papirets forfattere. "Disse har potentiale til at revolutionere computing og på måder, der en dag kan konkurrere med den menneskelige hjerne."

I de seneste år, forskere har søgt at gøre fremskridt inden for det, der er kendt som "neuromorf computing" - en proces, der søger at efterligne funktionaliteten af ​​den menneskelige hjerne. På grund af dets menneskelignende egenskaber, det kan tilbyde mere effektive og innovative måder at behandle data på ved hjælp af metoder, der ikke kan opnås ved hjælp af eksisterende beregningsmetoder.

I Videnskabelige rapporter arbejde, forskerne skabte en ny enhed, der markerer store fremskridt, der allerede er gjort på dette område.

For at gøre det, de byggede en nanokonstriktion spintronic resonator til at manipulere kendte fysiske egenskaber på innovative måder.

Resonatorer er i stand til at generere og lagre bølger med veldefinerede frekvenser-svarende til kassen i et strengeinstrument. Her, forskerne konstruerede en ny type resonator - i stand til at lagre og behandle oplysninger, der ligner synapser og neuroner i hjernen. Den, der er beskrevet i Videnskabelige rapporter kombinerer de unikke egenskaber ved kvantematerialer sammen med egenskaber for spintronic magnetiske enheder.

Spintronic -enheder er elektronik, der ud over dets elektriske ladning bruger en elektron -spin til at behandle information på måder, der reducerer energi, samtidig med at lagring og behandlingskapacitet øges i forhold til mere traditionelle metoder. En sådan enhed, der bruges i vid udstrækning, en "drejningsmomentoscillator, "fungerer med en bestemt frekvens. Ved at kombinere den med et kvantemateriale kan tuning af denne frekvens og dermed udvide dens anvendelighed betydeligt.

"Dette er et grundlæggende fremskridt, der har applikationer inden for computing, især inden for neuromorfe computere, hvor sådanne resonatorer kan fungere som forbindelser mellem computingkomponenter, "bemærker Kent.