Ingenieurs van het RIKEN Research Institute hebben een microchip ontwikkeld op basis van skyrmionen, minuscuul
Het gecreëerde apparaat bestaat uit staven,gecoat met een platina-kobalt-iridiumfilm, die skyrmionen van enkele micrometers breed kan bevatten. Om de gegevens in te voeren, codeerden de onderzoekers de informatie in een magnetisch veld, dat, wanneer toegepast op de skyrmionen, een spanning genereert. Deze uitgangsspanning is afhankelijk van het aantal en de grootte van de aanwezige skyrmionen.
Het werkingsprincipe van het apparaat bij het herkennen van gegevens. Afbeelding: Tomoyuki Yokouchi et al., Science Asvances
De onderzoekers trainden het apparaat met behulp van meer13.000 afbeeldingen van handgeschreven cijfers van 0 tot 9. Ze zetten de afbeeldingen om in magnetische ingangen en stemden het apparaat zo af dat de spanningsuitgangen nauwkeurig het juiste cijfer weergaven. De wetenschappers testten de chip vervolgens met 5.000 andere afbeeldingen. Het experiment toonde aan dat de microchip getallen herkent met een nauwkeurigheid van ongeveer 95%, wat superieur is aan alternatieve neuromorfische apparaten.
Moderne systemen gebruiken kunstmatige neurale netwerken om gegevens te herkennen.Ze verbruiken veel stroom als ze op conventionele siliciumchips draaien, leggen ze uitEnergiezuinige computerplatforms die de eigenschappen van de hersenen nabootsen en gebruik maken van reservoircomputing, kunnendienen als een effectief alternatief, geloven wetenschappers.
In dergelijke apparaten gedragen zich magnetische wervelszoals deeltjes en kan worden gemanipuleerd door magnetische velden. Tegelijkertijd hebben skyrmionen een "geheugeneffect" - hun structuur en gedrag weerspiegelen eerdere blootstelling aan magnetische velden. Dit effect is vergelijkbaar met de energiebesparende modus van de hersenen: neuronen slaan eerdere informatie op, die als basis dient voor het verwerken van nieuwe gegevens.
Eerder sprak Hi-Tech over de creatie van het eerste prototype van een computer op basis van skyrmions.
Lees verder:
Niet ver van ons vandaan is een planeet ter grootte van de aarde gevonden. Misschien hangt er een bepaalde sfeer
Kijk naar de gouden "beugels" van de 17e eeuw: ze werden geïnstalleerd door een socialite
Genoemd naar de echte reden voor de verdwijning van het Hettitische rijk