Уникален материал имитира ученето на мозъка по време на сън

Изследователите са разработили материал, който възпроизвежда как мозъкът съхранява информация. Той работи,

копиране на невронни синапси.Това имитира обучението, което се случва по време на дълбок сън. Магнитният материал е разработен от група изследователи от Автономния университет в Барселона, използвайки невроморфни изчисления.

Невроморфното изчисление е нова концепция впри което поведението на мозъка се емулира чрез имитиране на основните синаптични функции на невроните. Сред тях е пластичността: способността да се запазва или забравя информация в зависимост от продължителността и повторението на електрическите импулси, стимулиращи невроните. Всичко е свързано с ученето и паметта.

Сред материалите, които имитират невронни синапси, са:Изследователите изтъкват мемрезистивни материали, фероелектрици, материали с фазова промяна, топологични изолатори и, напоследък, магнитойонни материали. Промените в техните магнитни свойства се причиняват от движението на йони в материала с прилагането на електрическо поле.

Ролята на дебелината на CoN филма в движението на йони.
( а ) Схематично представяне на задействане на напрежение върху CoN филми с помощта на електролитен затвор.
b е скица на двойния електрически слой, образуван върху повърхността на CoN филми по време на електролитно стробиране.
Кредит: Materials Horizons (2022). DOI: 10.1039/D2MH01087A

Сега изследователите са разработили материал, базиран на тънък слой кобалтов мононитрид (CoN). Чрез прилагане на електрическо поле може да се контролира натрупването на йони в него.

„С дебелина на слоя от кобалтов мононитрид по-малка от50 нанометра и при прилагане на напрежение с честота над 100 цикъла в секунда, успяхме да емулираме допълнителна логическа функция. След подаване на напрежение устройството може да бъде програмирано да научи или забрави нещо без необходимост от допълнително захранване. Всичко това имитира синаптичните функции, които се случват в мозъка по време на дълбок сън. След това обработката на информация може да продължи без външен сигнал“, обясняват авторите на изследването.

В резултат на това учените са разработили изкуствен синапс, който в бъдеще ще се превърне в нова компютърна парадигма. Той ще замени използвания в съвременните компютри.

Прочетете още:

Учените потвърждават теорията за алтернативната гравитация: защо тя променя физиката

Масивен удар от космически обект задейства магнитното поле на Земята

Свинско сърце бие по-бавно след трансплантация на човек