Изследователи от MIT са разработили програмируеми транзистори
Работният механизъм на устройството еелектрохимично включване на малък йон, протон, в изолиращ оксид за модулиране на неговата електронна проводимост, обясняват авторите. Учените са използвали мощно електрическо поле, за да ускорят протоните и да поставят йонните транзистори в наносекунден режим на работа.
Изследователите отбелязват, че тайната на новустройства, използващи неорганично фосфорносиликатно стъкло. Осигурява свръхбързо движение на протоните, тъй като съдържа множество пори с нанометрови размери, чиито повърхности осигуряват пътища за дифузия на елементарни частици. Той също така може да издържи на много силни импулсни електрически полета.
Потенциал на действие в биологични клеткинараства и спада във времева скала от милисекунди, тъй като потенциална разлика от приблизително 0,1 волта е ограничена от стабилността на водата. В нашата работа ние прилагаме до 10 волта през специален, нанодебел, твърд стъклен филм, който провежда протони, без да го уврежда. И колкото по-силно е полето, толкова по-бързо работят йонните устройства.
Ю Ли, професор в Масачузетския технологичен институт и съавтор на работата
В човешкия мозък обучението става чрезукрепване и отслабване на връзките между синапсите. Дълбоките невронни мрежи използват подобна стратегия, когато теглата на възлите (невроните) са програмирани с алгоритми за обучение. При използване на процесори увеличаването и намаляването на електрическата проводимост на протонните резистори осигурява аналогово машинно обучение.
Проводимостта се контролира от движението на протоните.За да се увеличи проводимостта, повече протони се избутват в канала в резистора, а за да се намали проводимостта, протоните се изхвърлят. Това се постига чрез използване на електролит (подобен на батерия), който провежда протони, но блокира електрони. Увеличаването на скоростта на протоните значително ускорява процеса на машинно обучение.
Изображение на корицата: Художествена илюстрация на протонен програмируем резистор. Източник: Ella Maru Studio, Murat Onen, MIT
Прочетете още:
Свръхзвуковият самолет ще лети със скорост 2000 км/ч и ще пресича океана за 3,5 часа
Учени заснеха странно създание с пипала, което сбъркаха с цвете
Създадоха квантов компютър, който „излезе отвъд двоичната система“