Ученые хотят воссоздать самый эффективный компьютер

Исследователи постоянно пребывают в поиске более совершенных технологий, однако самый эффективный компьютер, возможно, уже существует.

Такой компьютер способен учиться и приспосабливаться без программирования или обновления. Он обладает почти безграничной памятью, почти не сбивается и работает очень быстро. Это не Mac и не PC. Заинтригованы? Все просто: речь идет об обычном человеческом мозге. Ученые всего мира хотели бы изобрести нечто с похожими способностями.

Академические и промышленные лаборатории работают над созданием компьютеров, которые превосходят по эффективности человеческий мозг. Вместо того чтобы работать как обычная цифровая система, эти новые устройства потенциально способны действовать как нейронные сети.

«Компьютеры весьма внушительны по многим параметрам, но им не сравниться с умом», сообщил исследователь Марк Херсам. „Нейроны могут производить очень сложные вычисления с низким расходом энергии, что говорит не в пользу компьютеров“.

Группа ученых из Северо-западного университета добилась порыва в электронике, который может приблизить создание подобных мозгу компьютеров к реальности.

Работа команды продвигает резисторы памяти или мемристоры, которые являются резисторами в микросхеме, способной запоминать, сколько тока через нее протекает.

Результаты работы опубликованы в издании Nature Nanotechnology.

«Мемристоры могут использоваться как элемент памяти в интегральной схеме или в компьютере», сообщил Херсам. „В отличие от других модулей памяти, используемых в современной электронике, мемристоры стабильны и помнят свое состояние даже в условиях потери энергии“.

В современных компьютерах используется память с произвольным доступом (RAM), которая обладает высокой скоростью, но не сохраняет данные, если прекращается поставка энергии. С другой стороны, флэш-память хранит данные без энергии, но работает значительно медленней. Мемристоры могут обеспечить память, объединяющую лучшее из двух: они обладают высокой скоростью работы и надежны. Однако есть проблема: мемристоры — это электронные устройства с двумя терминалами, которые могут управлять одним каналом напряжения. Херсам захотел трансформировать их в трехтерминальные устройства, чтобы можно было использовать их в более сложных электронных схемах и системах.

Херсам и его команда столкнулись с проблемой, используя однослойный дисульфид молибдена (MoS2), двухмерный полупроводниковый наноматериал толщиной в атом.

Подобно волокнам древесины, атомы упорядочены в материале в определенных направлениях (их называют зернами). Лист дисульфида молибдена обладает четкой межзеренной границей, которая является интерфейсом, где объединяются два разных зерна.

Под воздействием мощного электрического поля межзеренная граница буквально смещается, вызывая изменение сопротивления. С использованием MoS2 с данным дефектом межзеренной границы вместо обычной структуры типичного мемристора металл-оксид-металл ученые представили новое мемристивное устройство, которое настраивается с помощью электрода затвора.

07.04.2015


Подписаться в Telegram



Net&IT

Physical Review X: Сеть квантовых датчиков повышает точность измерений
Physical Review X: Сеть квантовых датчиков повышает точность измерений

Квантовые системы, используемые в квантов...

Scientific Reports: ИИ показал больший творческий потенциал, чем человек
Scientific Reports: ИИ показал больший творческий потенциал, чем человек

Еще один балл в пользу искусственного инт...

Крошечную метку на замену RFID сделали еще надежнее
Крошечную метку на замену RFID сделали еще надежнее

Несколько лет назад исследователи Массачу...

Ученые приблизились к более легким и гибким оптоэлектронным устройствам
Ученые приблизились к более легким и гибким оптоэлектронным устройствам

Органические оптоэлектронные устройства, такие...

PNAS Nexus: ИИ пока еще далеко до человеческих способностей мыслить
PNAS Nexus: ИИ пока еще далеко до человеческих способностей мыслить

Атанасиос С. Фокас рассматривает актуальный во...

Nature: ИИ генерирует белки с исключительной прочностью связывания
Nature: ИИ генерирует белки с исключительной прочностью связывания

В новом исследовании, опубликованном 18 декабр...

Nature Computational Science: ИИ может предсказывать события в жизни людей
Nature Computational Science: ИИ может предсказывать события в жизни людей

Искусственный интеллект, разработанный для&nbs...

Nature Electronics: Изменение памяти дает новые вычислительные возможности
Nature Electronics: Изменение памяти дает новые вычислительные возможности

Ученые Рочестерского университета разработали ...

Nature: 2D-материал изменяет форму 3D-электроники для искусственного интеллекта
Nature: 2D-материал изменяет форму 3D-электроники для искусственного интеллекта

Многофункциональные компьютерные чипы эволюцио...

Началась регистрация на конкурс «Битва искусственных интеллектов»
Началась регистрация на конкурс «Битва искусственных интеллектов»

Стартовал отборочный этап Международного техно...

ИИ помогает математикам находить закономерности
ИИ помогает математикам находить закономерности

Применение машинного обучения для поиска ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

EHJ-DH: Инструмент на основе ИИ успешно предсказывает фатальный сердечный ритм
EHJ-DH: Инструмент на основе ИИ успешно предсказывает фатальный сердечный ритм
Frontiers in Allergy: Собаки способны учуять стресс по запаху дыхания человека
Frontiers in Allergy: Собаки способны учуять стресс по запаху дыхания человека
Chem: Имплантируемые батареи могут работать на собственном кислороде организма
Chem: Имплантируемые батареи могут работать на собственном кислороде организма
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата
Current Biology: У бенгальских кошек в ДНК лишь несколько процентов от леопарда
Current Biology: У бенгальских кошек в ДНК лишь несколько процентов от леопарда
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
Ученые предложили способ узнать, когда именно появляется сознание у младенцев
Ученые предложили способ узнать, когда именно появляется сознание у младенцев
Рост эффективности бифункциональных катализаторов удешевит производства водорода
Рост эффективности бифункциональных катализаторов удешевит производства водорода
Воздействие табака до рождения повышает риск развития диабета 2 типа у взрослых
Воздействие табака до рождения повышает риск развития диабета 2 типа у взрослых
Science: Облик будущих партнеров запечатлен у бабочек Heliconius в генах
Science: Облик будущих партнеров запечатлен у бабочек Heliconius в генах
NMI: Создана модель ИИ для разработки новых антибиотиков против супербактерий
NMI: Создана модель ИИ для разработки новых антибиотиков против супербактерий
Низкий социальный статус повышает риск проблем со здоровьем из-за алкоголизма
Низкий социальный статус повышает риск проблем со здоровьем из-за алкоголизма
2-фотонная фотоэмиссионная спектроскопия помогла понять поведение электронов
2-фотонная фотоэмиссионная спектроскопия помогла понять поведение электронов
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса