دانشمندان شناسایی مواد جدید با پتانسیل برای مغز-مانند محاسبات

قدرتمند ترین و پیشرفته محاسباتی است که هنوز بدوی نسبت به قدرت مغز انسان می گوید Chinedu E. Ekuma استادیار در دانشگاه Lehigh بخش فیزیک.

Ekuma آزمایشگاه است که با هدف به دست آوردن درک درستی از خواص فیزیکی مواد, توسعه مدل در رابط کاربری از محاسبات تئوری و آزمایش است. یک منطقه فوکوس: 2 بعدی (2D) مواد. همچنین لقب کم بعدی این کریستالی نانومواد است که تشکیل شده از یک لایه از اتم است. رمان خود را خواص آنها را به خصوص برای نسل بعدی از AI طراحی, الکترونیک, شناخته شده به عنوان neuromorphic یا مغز-مانند دستگاه های.

Neuromorphic دستگاه های تلاش برای بهتر تقلید چگونه مغز انسان در پردازش اطلاعات از زمان روش های محاسبات. یک چالش کلیدی در neuromorphic پژوهش مطابق با مغز انسان انعطاف پذیری و توانایی خود را به یاد بگیرند که بدون ساختار از ورودی ها با بهره وری انرژی. با توجه به Ekuma اولیه موفقیت در neuromorphic محاسبات تکیه به طور عمده در متعارف سیلیکون مبتنی بر مواد هستند که انرژی ناکارآمد است.

"Neuromorphic مواد باید ترکیبی از محاسبات قابلیت های حافظه و بهره وری انرژی برای مغز-مانند برنامه های کاربردی" او می گوید.

در حال حاضر Ekuma و همکارانش در سنسور و الکترون دستگاه های ریاست در ارتش ایالات متحده آزمایشگاه تحقیقاتی جدید را توسعه داده اند مواد پیچیده طراحی استراتژی برای استفاده بالقوه در neuromorphic محاسبات با استفاده از metallocene معینی در هافنیم دی سولفید (HfS2). این کار برای اولین بار برای نشان دادن اثربخشی طراحی یک استراتژی است که functionalizes 2D مواد با یک مولکول آلی. آن منتشر شده است در مقاله ای به نام "به صورت پویا و منعطف الکترونیکی و phononic خواص در intercalated HfS2" در مواد امروز. اضافی نویسندگان: سینا Najmaei, Adam A. Wilson آشر C. Leff و مادان Dubey از ارتش ایالات متحده آزمایشگاه تحقیقاتی.

"ما می دانستیم که کم بعدی مواد نشان داد رمان, خواص, اما ما انتظار نداشتیم چنین بالا tunability از HfS2 مبتنی بر سیستم می گوید:" Ekuma. "استراتژی یک تلاش هماهنگ و همکاری بین آزمایش و محاسبات. آن آغاز شده و با یک بعد از ظهر قهوه چت که در آن من و همکارانم مورد بحث و بررسی امکان معرفی مولکولهای آلی به یک شکاف شناخته شده به عنوان van der Waals شکاف در 2D مواد. به دنبال اين بود كه مواد طراحی و محاسبات دقیق برای تست امکان سنجی. بر اساس تشویق محاسباتی اطلاعات ما اقدام به ساخت نمونه توصیف خواص و پس از آن ساخته شده یک نمونه اولیه دستگاه با طراحی مواد."

دانشمندان در جستجوی انرژی-کارآمد مواد ممکن است به خصوص علاقه مند در این پژوهش و همچنین به عنوان صنعت به خصوص صنایع نیمه هادی طراحی گیت های منطقی و دیگر دستگاه های الکترونیکی.

"غذای آماده کلیدی در اینجا این است که پیچیده مواد طراحی مبتنی بر 2D مواد امیدوار کننده مسیر دستیابی به اجرای بالا و انرژی-کارآمد مواد می گوید:" Ekuma.

###

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.