Inženýři z výzkumného institutu RIKEN vyvinuli mikročip založený na skyrmionech,
Vytvořené zařízení se skládá z tyčí,potaženy platinově-kobalt-iridiovým filmem, který může obsahovat skyrmiony široké několik mikrometrů. Pro zadání dat vědci zakódovali informace do magnetického pole, které po aplikaci na skyrmiony generuje napětí. Toto výstupní napětí závisí na počtu a velikosti přítomných skyrmionů.
Princip činnosti zařízení při rozpoznávání dat. Obrázek: Tomoyuki Yokouchi et al., Science Asvances
Výzkumníci trénovali zařízení pomocí více13 000 obrázků ručně psaných číslic od 0 do 9. Převedli obrázky na magnetické vstupy a vyladili zařízení tak, aby napěťové výstupy přesně zobrazovaly správnou číslici. Vědci pak čip testovali s 5000 dalšími snímky. Experiment ukázal, že mikročip rozpoznává čísla s přesností asi 95 %, což je lepší než alternativní neuromorfní zařízení.
Moderní systémy využívají k rozpoznávání dat umělé neuronové sítě.Vysvětlují, že při provozu na konvenčních křemíkových čipech spotřebovávají hodně energieNízkoenergetické výpočetní platformy, které napodobují vlastnosti mozku a využívají rezervoárové výpočty, mohousloužit jako účinná alternativa, věří vědci.
V takových zařízeních se chovají magnetické víryjako částice a lze s nimi manipulovat magnetickými poli. Zároveň mají skyrmioni „paměťový efekt“ – jejich struktura a chování odráží předchozí vystavení magnetickým polím. Tento efekt je podobný režimu úspory energie v mozku: neurony ukládají předchozí informace, které slouží jako základ pro zpracování nových dat.
Dříve Hi-Tech hovořil o vytvoření prvního prototypu počítače založeného na skyrmionech.
Přečtěte si více:
Nedaleko od nás byla nalezena planeta velikosti Země. Možná je tam atmosféra
Podívejte se na zlaté „rovnátky“ ze 17. století: instaloval je socialista
Pojmenován skutečný důvod zániku říše Chetitů