Не е жив и нема структура слична на мозокот, но соединението од ванадиум диоксид е способно да запомни надворешни дразби, откриле научниците.
Ова е првпат таква способност да се идентификува во материјал, но можеби не е и последен. Имено, гореспоменатото откритие има прилично интригантни импликации за развојот на електронските уреди, особено за обработка и складирање на податоци.
„Функционалните уреди слични на стакло би можеле да ги надминат конвенционалните метал-оксид-полупроводници во електрониката во однос на брзината, потрошувачката на енергија и минијатуризацијата, како и да обезбедат пат до невроморфни пресметувања и меморија на повеќе нивоа“, рече електроинженерот Мохамад Самизадех Нику од Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) во Швајцарија.
Се сеќава на минатите активности
Ванадиум диоксид (VO2) е материјал кој неодамна е претставен како алтернатива или дополнување на силиконот како основа за електронски уреди поради неговиот потенцијал да го надмине вториот материјал како полупроводник.
Една од најинтригантните својства на VO2 е тоа што под 68 степени Целзиусови се однесува како изолатор, но над таа температура одеднаш се претвора во метал со добра спроводливост. Научниците дури неодамна откриле зошто тоа се случува, имено дека кога температурата се зголемува, начинот на кој атомите се распоредени во решетката се менува.
Кога температурата повторно ќе падне, материјалот се враќа во првобитната состојба на изолатор. Самизадех Никоу првично започнал да истражува колку време е потребно VO2 да премине од изолатор на метал и обратно. За време на мерењата открил нешто необично – иако се вратил во истата почетна состојба, VO2 се однесувал како да се сеќава на неодамнешната активност.
„Ниту еден друг материјал не се однесува вака“
За време на експериментот, Самизадех Никоу и неговите колеги користеле електрична енергија за загревање на VO2, предизвикувајќи ја гореспоменатата промена на состојбата. Кога го прекинале тековниот проток, атомската структура повторно се опуштила. Но, кога го рестартирале, работите станале интересни.
„Изгледаше дека VO2 „се сеќава“ на првата фаза на транзиција и ја предвидува следната. Не очекувавме да видиме ваков мемориски ефект кој нема врска со електронските состојби, туку со физичката структура на материјалот. Ова е ново откритие – ниту еден друг материјал не се однесува вака“, изјави електроинженерот Алисон Матиоли од EPFL.
Експертите откриле дека VO2 најмалку три часа складирал некакви информации за последната примена на електрична енергија.
„Всушност би можело да се работи за подолг период, но во моментов ги немаме потребните инструменти за ваков вид мерење“, рече Матиоли, пренесува Science Alert.
Овој материјал наликува на однесувањето на невроните во мозокот, кои служат и како мемориска единица и како процесор. Невроморфната технологија, пресметување врз основа на сличен систем, може да има предност во однос на традиционалните чипови и табли.
Поради ова својство, VO2 ги исполнува сите барања за мемориски уреди: потенцијал за висок капацитет, голема брзина и приспособливост. Покрај тоа, неговите својства му даваат предност во однос на мемориските уреди кои кодираат податоци во бинарен формат што ги контролира електричните состојби.
Истражувањето, насловено како Electrical Control of Glass-Like Dynamics in Vanadium Dioxide for Data Storage and Processing е објавено во списанието Nature Electronics.