ستساعدك المقالة التالية: مكون الكمبيوتر يحاكي مشابك الدماغ البشري
مكون كمبيوتر جديد طوره باحثون في المعهد الملكي للتكنولوجيا KTH وجامعة ستانفورد يحاكي الدماغ البشري من خلال التصرف كخلية متشابكة. المكون الجديد يسمى ذاكرة الوصول العشوائي الكهروكيميائية (ECRAM).
ظهور أجهزة الكمبيوتر العصبية
صُنعت مكونات ذاكرة ECRAM من كربيد التيتانيوم ثنائي الأبعاد ، وأظهرت قدرة رائعة على استكمال تقنية الترانزستور الكلاسيكية. إنها تمكن من تسويق أجهزة الكمبيوتر القوية على غرار الشبكة العصبية للدماغ. تمتلك أجهزة الكمبيوتر العصبية هذه القدرة على أن تكون أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من أجهزة الكمبيوتر الحالية.
تتميز ECRAM ببنية تختلف اختلافًا كبيرًا عن الحوسبة الكلاسيكية ، وتعمل كخلية متشابكة في شبكة اصطناعية.
ماكس حميدي أستاذ مشارك في KTH.
يقول حميدي: “بدلاً من الترانزستورات التي تعمل أو لا تعمل ، والحاجة إلى نقل المعلومات ذهابًا وإيابًا بين المعالج والذاكرة – تعتمد أجهزة الكمبيوتر الجديدة هذه على مكونات يمكن أن يكون لها حالات متعددة ، وتقوم بإجراء عمليات حسابية في الذاكرة”. .
يعمل فريق العلماء في KTH و Stanford على اختبار مواد أكثر كفاءة لبناء ECRAM. من أجل جعل هذه الرقائق قابلة للتطبيق تجاريًا ، فإنها تتطلب مواد يمكنها التغلب على الحركية البطيئة لأكاسيد المعادن ، فضلاً عن درجة حرارة البلاستيك غير المستقرة.
مادة MXene
صنع الباحثون مادة تعرف باسم MXene ، وهي مركب ثنائي الأبعاد بسمك بضع ذرات ويتكون من كربيد التيتانيوم. يجمع MXene بين السرعة العالية للكيمياء العضوية والتوافق المتكامل للمواد غير العضوية.
تجمع MXene ECRAMs بين السرعة وكتابة الضوضاء والخطية وتبديل الطاقة ومقاييس التحمل اللازمة للتسريع المتوازي للشبكات العصبية الاصطناعية (ANNs).
البروفيسور ألبرتو سالو بجامعة ستانفورد هو مؤلف مشارك لكتاب بحث.
يقول Salleo: “MXenes هي عائلة مواد مثيرة لهذا التطبيق المعين لأنها تجمع بين استقرار درجة الحرارة المطلوب للتكامل مع الإلكترونيات التقليدية مع توفر مساحة تكوين واسعة لتحسين الأداء”.
وفقًا لحميدي ، لا تزال هناك العديد من الحواجز التي يجب التغلب عليها إذا كان المستهلكون قادرين على شراء أجهزة الكمبيوتر العصبية الخاصة بهم. ومع ذلك ، فإن ECRAMs ثنائية الأبعاد هي اختراق كبير في مجال المواد العصبية. يمكنهم تمكين الذكاء الاصطناعي القادر على التكيف مع المدخلات المربكة والفوارق الدقيقة ، على غرار الدماغ البشري. في الوقت نفسه ، سيتطلب استهلاك طاقة أقل بكثير.
