วิศวกรสร้างทรานซิสเตอร์ที่เร็วกว่าการประสานสมองถึง 10,000 เท่า

นักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ได้พัฒนาทรานซิสเตอร์ที่ตั้งโปรแกรมได้

เร็วกว่าไซแนปส์ของสมอง 10,000 เท่าไม่เพียง แต่ความเร็วในการประมวลผลข้อมูลสูง แต่ยังประหยัดพลังงานได้ดี

กลไกการทำงานของเครื่องคือผู้เขียนอธิบายการรวมอิเล็กโตรเคมีของไอออนเล็ก ๆ โปรตอนเข้ากับฉนวนออกไซด์เพื่อปรับค่าการนำไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ นักวิทยาศาสตร์ใช้สนามไฟฟ้าอันทรงพลังเพื่อเร่งโปรตอนและทำให้ทรานซิสเตอร์ไอออนเข้าสู่โหมดการทำงานระดับนาโนวินาที

นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าความลับของใหม่อุปกรณ์ที่ใช้แก้วฟอสโฟซิลิเกตอนินทรีย์ ช่วยให้โปรตอนเคลื่อนที่ได้เร็วเป็นพิเศษเนื่องจากมีรูพรุนขนาดนาโนเมตร ซึ่งเป็นพื้นผิวที่เป็นช่องทางสำหรับการแพร่กระจายของอนุภาคมูลฐาน นอกจากนี้ยังสามารถทนต่อสนามไฟฟ้าพัลส์ที่แรงมากได้อีกด้วย 

ศักยภาพในการดำเนินการในเซลล์ชีวภาพเพิ่มขึ้นและลดลงในช่วงเวลามิลลิวินาทีเนื่องจากความต่างศักย์ประมาณ 0.1 โวลต์ถูกจำกัดโดยความเสถียรของน้ำ ในงานของเรา เราใช้ไฟสูงสุด 10 โวลต์ผ่านฟิล์มแก้วแข็งพิเศษที่มีความหนาระดับนาโน ซึ่งนำโปรตอนโดยไม่ทำให้เสียหาย และยิ่งสนามแข็งแกร่งมากเท่าไร อุปกรณ์ไอออนก็จะยิ่งทำงานเร็วขึ้นเท่านั้น

Yu Li ศาสตราจารย์แห่งสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์และผู้เขียนร่วมงานนี้

ในสมองของมนุษย์ การเรียนรู้เกิดขึ้นผ่านการเสริมสร้างความเข้มแข็งและความอ่อนแอของการเชื่อมต่อระหว่างไซแนปส์ โครงข่ายประสาทเทียมระดับลึกใช้กลยุทธ์ที่คล้ายกันเมื่อน้ำหนักของโหนด (เซลล์ประสาท) ถูกตั้งโปรแกรมด้วยอัลกอริทึมการเรียนรู้ เมื่อใช้โปรเซสเซอร์ การเพิ่มและลดค่าการนำไฟฟ้าของตัวต้านทานโปรตอนจะทำให้เกิดการเรียนรู้ของเครื่องแอนะล็อก

การนำไฟฟ้าถูกควบคุมโดยการเคลื่อนที่ของโปรตอนเพื่อเพิ่มการนำไฟฟ้า โปรตอนจะถูกผลักเข้าไปในช่องสัญญาณในตัวต้านทานมากขึ้น และเพื่อลดการนำไฟฟ้า โปรตอนจะถูกขับออกไป สิ่งนี้ทำได้โดยการใช้อิเล็กโทรไลต์ (คล้ายกับแบตเตอรี่) ที่นำโปรตอนแต่บล็อกอิเล็กตรอน การเพิ่มความเร็วของโปรตอนช่วยเพิ่มความเร็วในกระบวนการเรียนรู้ของเครื่อง

ภาพหน้าปก: ภาพประกอบศิลปะของตัวต้านทานแบบตั้งโปรแกรมได้ของโปรตอน ที่มา: Ella Maru Studio, Murat Onen, MIT

อ่านเพิ่มเติม:

เครื่องบินเหนือเสียงจะบินด้วยความเร็ว 2,000 กม. / ชม. และข้ามมหาสมุทรใน 3.5 ชั่วโมง

นักวิทยาศาสตร์ได้ถ่ายสิ่งมีชีวิตประหลาดที่มีหนวดซึ่งพวกเขาเข้าใจผิดว่าเป็นดอกไม้

สร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ "ก้าวข้ามระบบเลขฐานสอง"