Інженери з науково-дослідного інституту RIKEN розробили мікрочіп на основі скирміонів - крихітних
Створений пристрій складається з стрижнів,покритих платино-кобальтово-іридієвою плівкою, яка може містити скирміони завширшки кілька мікрометрів. Щоб ввести дані, дослідники закодували інформацію в магнітному полі, яке при дії на скирміони генерує напругу. Ця вихідна напруга залежить від кількості та розміру присутніх скирміонів.
Принцип роботи пристрою під час розпізнавання даних. Зображення: Tomoyuki Yokouchi et al., Science Asvances
Дослідники навчили пристрій, використовуючи більше13 тис. зображень рукописних цифр від 0 до 9. Вони перетворили зображення на магнітні вхідні сигнали та налаштували пристрій так, щоб вихідні сигнали напруги точно відображали правильну цифру. Після цього вчені протестували роботу чіпа за допомогою 5 тис. інших зображень. Експеримент показав, що мікрочіп розпізнає числа з точністю близько 95%, що перевищує альтернативні нейроморфні пристрої.
У сучасних системах для розпізнавання данихвикористовуються штучні нейронні мережі. Вони споживають багато енергії під час роботи на звичайних кремнієвих чіпах, пояснюють вчені. Низькоенергетичні обчислювальні платформи, що імітують властивості мозку та використовують резервуарні обчислення, можуть бути ефективною альтернативою, вважають учені.
У таких пристроях магнітні вихори поводятьсяяк частинки та ними можна керувати за допомогою магнітних полів. При цьому скирміони мають «ефект пам'яті» — їх структура та поведінка відображають попередні впливи магнітних полів. Цей ефект нагадує енергозберігаючий режим роботи мозку: нейрони зберігають попередню інформацію, яка є основою обробки нових даних.
Раніше "Хайтек" розповідав про створення першого прототипу комп'ютера на основі скирміонів.
Читати далі:
Планету розміром із Землю знайшли неподалік нас. Можливо, там є атмосфера
Подивіться на золоті «брекети» XVII століття: їх встановили світській левиці
Названо реальну причину зникнення імперії хетів