Физики создали устройство, способное забывать информацию, как мозг

Мозг является совершенной вычислительной машиной, поэтому неудивительно, что исследователи стремятся воссоздать его. В этом направлении физиками МФТИ создано устройство, способное забывать воспоминания, как это делает наш мозг. О новости сообщил ACS Publication.

Он называется мемристором второго порядка (от слов «память» и «резистор»). Форма устройства в виде синапса, именно он запоминает информацию, а затем постепенно утрачивает эту информацию, если не используется в течение длительного периода времени. Мемристор поможет ученым разработать новый тип системы искусственного интеллекта и приблизить его к человеческому интеллекту.

Встроенные электронные компоненты нейрокомпьютера мемристора играют роль синапса или нейрона. Он имитирует синаптическую пластичность — усиливает или ослабляет сигнал, запоминает или забывает.

Команда использовала сегнетоэлектрический материал оксид гафния, который изменяется в ответ на внешнее электрическое поле. Это означает, что состояния низкого и высокого сопротивления могут быть установлены электрическими импульсами.

Оксид гафния также используется в микрочипах Intel, что делает его доступным  среди других сегнетоэлектрических материалов.

Сегнетоэлектрический слой всего 4 нанометра. Сделайте его на один нанометр толще, и сегнетоэлектрические свойства исчезнут, поскольку толстая пленка создает барьер для прохождения электронов.

«Забывчивость» реализуется через несовершенство, которое затрудняет развитие технологий микропроцессоров на основе гафния — дефекты на границе раздела между кремнием и оксидом гафния. Но эти дефекты позволяют проводимости мемристора со временем ослабевать, что имитирует забывчивость.

В мемристоре первого порядка использовались проводящие наноразмерные мосты, которые со временем разрушались, как связи синапсов, из-за изменчивости информации.

«Механизм второго порядка для реализации синаптической пластичности, является более надежным. Фактически, после изменения состояния системы 100 миллиардов раз, она все еще работала нормально, поэтому мои коллеги прекратили испытание на выносливость».

Теперь физики Московского физико-технического института хотят улучшить надежность и тестировать устройство на совместимость в различной техникой.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.