Απίστευτη ανακάλυψη! Οι μικροσκοπικοί μαγνητικοί στροβιλισμοί που κρύβουν το κλειδί για την επόμενη σημαντική ανακάλυψη της τεχνητής νοημοσύνης!

Ερευνητές από το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης έκαναν

μι

α ανακάλυψη που θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για την επόμενη μεγάλη ανακάλυψη στην τεχνητή νοημοσύνη.

Η ομάδα έχει δημιουργήσει με επιτυχία μαγνητικές στροβιλοειδείς στροβιλισμούς σε αιματίτη, το κύριο συστατικό της σκουριάς, που θα μπορούσε ενδεχομένως να τροφοδοτήσει ενεργειακά αποδοτικούς επεξεργαστές που μοιάζουν με εγκέφαλο που λειτουργούν σε εκατοντάδες Gigahertz.

Αυτές οι μαγνητικές περιστροφές, ικανές να κινούνται με εκπληκτικές ταχύτητες έως και χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο, διαφημίζονται ως πιθανοί φορείς πληροφοριών για την επόμενη γενιά πράσινων και εξαιρετικά γρήγορων υπολογιστικών πλατφορμών.

100-1000 φορές πιο γρήγορα

Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο Nature Materials, ξεπέρασε την πρόκληση της παραγωγής αυτών των στροβιλισμών σε υλικά που προηγουμένως ήταν ασύμβατα με το πυρίτιο, ένα σημαντικό εμπόδιο στην πρακτική εφαρμογή τους.

Επικεφαλής της έρευνας ήταν ο Δρ Hariom Jani από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, σε συνεργασία με το Εθνικό Πανεπιστήμιο της Σιγκαπούρης και την ελβετική πηγή φωτός. Ο Δρ Jani πιστεύει ότι οι υπολογιστές με βάση το πυρίτιο, με την υψηλή ενεργειακή αναποτελεσματικότητα, δεν είναι κατάλληλοι για την επόμενη γενιά υπολογιστικών εφαρμογών όπως η τεχνητή νοημοσύνη πλήρους κλίμακας και οι αυτόνομες συσκευές.

Η λύση, προτείνει, βρίσκεται στην αξιοποίηση μαγνητικών στροβιλισμών σε μια ειδική κατηγορία υλικών που ονομάζονται αντισιδηρομαγνήτες, τα οποία λειτουργούν 100-1000 φορές πιο γρήγορα από τις σύγχρονες συσκευές.

“Σήμερα, τα τρανζίστορ πυριτίου χρησιμοποιούν φορτία για να εκτελέσουν υπολογισμούς, τα οποία μπορούν να εξαφανιστούν μόλις διακοπεί η παροχή ηλεκτρικής ενέργειας. Ως εκ τούτου, τείνουν να είναι πολύ απαιτητικά και αναποτελεσματικά. Επιπλέον, οι συμβατικοί υπολογιστές διατηρούν την αποθήκευση δεδομένων ξεχωριστά από την επεξεργασία δεδομένων. Οι πληροφορίες μεταξύ τους είναι χρονοβόρες και ενεργοβόρες, δημιουργώντας ένα εμπόδιο στην απόδοση», μας είπε ο Δρ Τζάνι.

«Από την άλλη πλευρά, οι στροβιλισμοί σε αντισιδηρομαγνητικά υλικά είναι «προστατευμένες» δομές περισ

τροφή

ς νανοκλίμακας που είναι εγγενώς σταθερές χάρη στη μοναδική τους περιέλιξη. Μπορούν να παραμείνουν σταθεροί ακόμη και απουσία ηλεκτρικών παλμών. Επιπλέον, φιλοξενούν επίσης πλούσια και εξαιρετικά -Γρήγορη δυναμική που μπορεί να αξιοποιηθεί για την εκτέλεση ασυνήθιστης επεξεργασίας πληροφοριών, όπου οι λειτουργίες μνήμης και λογικής μπορούν να συνδυαστούν μαζί. Στο μέλλον, τέτοιες πλατφόρμες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την εκτέλεση υπολογιστών σαν τον εγκέφαλο για να δημιουργήσουν αποτελεσματικό και γρήγορο υλικό τεχνητής νοημοσύνης.”

Η ομάδα πέτυχε την ανακάλυψη της κατασκευάζοντας εξαιρετικά λεπτές κρυσταλλικές μεμβράνες αιματίτη, σε ένα κρυστάλλινο πρότυπο ε

πικα

λυμμένο με ένα ειδικό «θυσιαστικό στρώμα».

Το

στρώμα διαλύθηκε σε νερό, διαχωρίζοντας τον αιματίτη από την κρυσταλλική βάση, η οποία στη συνέχεια μεταφέρθηκε σε πυρίτιο και σε πολλές άλλες πλατφόρμες.

Οι ερευνητές ανέπτυξαν επίσης μια νέα τεχνική απεικόνισης χρησιμοποιώντας γραμμικά πολωμένες ακτίνες Χ για να οπτικοποιήσουν τα μαγνητικά μοτίβα νανοκλίμακας μέσα σε αυτές τις μεμβράνες. Η τεχνική αποκάλυψε ότι τα ελεύθερα στρώματα μπορούν να φιλοξενήσουν μια ισχυρή οικογένεια μαγνητικών στροβιλισμών, ανοίγοντας την πόρτα για εξαιρετικά γρήγορη επεξεργασία πληροφοριών.

Η ομάδα αναπτύσσει τώρα πρωτότυπες συσκευές για να εκμεταλλευτεί τη δυναμική αυτών των εξαιρετικά γρήγορων στροβιλισμών. Ο Δρ Τζάνι κατέληξε, «Τελικά, τέτοιες συσκευές θα μπορούσαν να ενσωματωθούν σε νέους τύπους υπολογιστών που λειτουργούν περισσότερο σαν τον ανθρώπινο εγκέφαλο – είμαστε πολύ ενθουσιασμένοι με το τι ακολουθεί».