Мировые новости

Ученые разработали уникальный компьютер по аналогии с человеческим мозгом

Международная группа ученых разработала молекулярный компьютер, работающий по аналогии с человеческим мозгом.

По словам разработчиков, устройство можно мгновенно перенастроить для выполнения различных задач путем изменения напряжения.

Статья об удивительной разработке опубликована в научном журнале Nature.

Устройство также способно хранить информацию для предстоящих расчетов по аналогии с памятью, которой обладает человеческий мозг.

Разработчики отмечают, что в дальнейшем их устройство позволит производить чипы с повышенной вычислительной мощностью и скоростью и меньшим потреблением электроэнергии.

«Мозг обладает замечательной способностью изменять свою проводку, создавая и разрывая связи между нервными клетками. Достижение чего-то сопоставимого в физической системе было чрезвычайно сложной задачей. Теперь мы создали молекулярное устройство с потрясающей реконфигурируемостью, которая достигается не путем изменения физических связей, как в мозге, а путем перепрограммирования его логики», – пояснил в комментарии журналистам издания SciTechDaily доктор Стэнли Уильямс, профессор кафедры электротехники и вычислительной техники Техасского университета A&M.

Одной из проблем современных цифровых устройств является задержка, именуемая «узким горлышком фон Неймана» и возникающая по причине того, что физическая память современных компьютеров отделена от процессора. В итоге на обмен информацией требуется определенное время.

Решение нашли в так называемых мемристорах — компонентах, выполняющих роль проводников, хранящих данные и проводящих вычисления. Такие компоненты создают из редких веществ, типа диоксида ниобия и диоксида ванадия, кроме того они могут работать только при определенной температуре

Однако доктор Шрибрата Госвами сумел получить новый материал на основе атома железа, связанного с тремя органическими молекулами фенилазопиридина, называемыми лигандами.

«Он ведет себя, как электронная губка, которая может обратимо поглощать до 6-ти электронов, что приводит к 7-ми различным окислительно-восстановительным состояниям. Взаимосвязь между этими состояниями является ключом к реконфигурируемости», – рассказал ученый.

А доктор Сритош Госвами из Национального университета Сингапура сумел создать миниатюрную электрическую цепь из 40-нанометрового слоя молекулярной пленки, зажатой между слоем золота сверху и наплавленным золотом, оксидом индия и олова снизу.

На данное устройство было подано отрицательное напряжение, что в итоге позволило зарегистрировать совершенно новый профиль тока-напряжения.

Не в пример металлооксидным мемристорам, которые способны переключаться с с металла на изолятор только при фиксированном значении напряжения, органические молекулярные устройства могут переключаться из состояния изолятора в состояние проводника при нескольких дискретных последовательных напряжениях.

«Наше устройство делало что-то похожее на то, что делает мозг, но другим способом. Когда вы изучаете что-то новое или когда принимаете решение, мозг действительно может перенастроиться. Точно так же мы можем логически перепрограммировать или перенастроить наши устройства», – сообщил Сритош Госвами.

По словам доктора Тирумалая Венкатесана из Университета штата Оклахома, одно такое устройство способно заменить тысячи транзисторов. Благодаря этому их можно будет использовать в портативных устройствах, таких как смартфоны и ноутбуки.

Курсор уже сообщал, что австралийские ученые разработали технологию управления квантовым компьютером.

Автор материала:
Алекс Федоткин

Недавние новости

Трамп пригрозил еще одной стране - она следующая после Ирана

Президент США заявил, что после завершения операции займется новым внешнеполитическим вопросом. Для этого он намерен…

11 минут назад

Как строгое воспитание влияет на взрослую жизнь

Частые наказания в детстве могут повлиять на формирование характера во взрослом возрасте.

22 минуты назад

Как Израиль "стимулирует" США начать войну с Ираном - оценка

США начали принимать меры на фоне подготовки к возможному возобновлению боевых действий против Ирана.

33 минуты назад

Полмиллиона комаров выпустили на улицы Барселоны - что задумали ученые

Насекомых каждую неделю доставляют из Майами. Эксперимент уже привлек внимание ученых, но у необычного метода…

45 минут назад

Эра Нетаниягу подходит к концу - итоги опросов перед выборами

В ходе опросов в преддверии выборов в Кнессет израильтяне высказались по поводу расстановки сил в…

60 минут назад

Мошенники под чужими именами - глава «Леуми» бросил вызов Facebook

Банк требует от Meta 26,6 млн шекелей и ужесточения проверки рекламодателей. Теперь к иску приглашают…

1 час назад