تراشه های کامپیوتری آینده از عسل ساخته می شوند! - طراحی وبسایت

به گزارش طراحی وبسایت، به گفته محققان دانشگاه ایالتی واشنگتن (WSU)، آینده تراشه های کامپیوتری نورومورفیک ممکن است در عسل باشد! دانشمندان ادعا می نمایند که این فناوری می تواند راه را برای محاسبات پایدار، زیست تخریب پذیر و بسیار سریع هموار کند. فراوری یک تراشه کامپیوتری با استفاده از عسل بسیار دور از فکر است؛ اما مهندسان WSU معتقدند که این تراشه می تواند کلیدی برای سازگاری با محیط زیست باشد و در عین حال آنقدر قدرتمند است که عملکرد مغز انسان را تقلید کند.

به گزارش طراحی وبسایت، این شکل از محاسبات، که برای شبیه سازی نحوه عملکرد نورون های مغز ما به کار می رود، نورومورفیک نامیده می گردد. اگرچه کامپیوتر های امروزی بسیار پیشرفته شده اند، اما مغز انسان هنوز هم بسیار پیشرفته تر از کامپیوتر است؛ به همین علت است که گاهی اوقات محاسبات نورومورفیک به عنوان آینده فناوری در نظر گرفته می گردد، زیرا مغز انسان اکنون می تواند آن چیزی را که می بیند پردازش، تجزیه و تحلیل و سازگار کند، اما کامپیوتر ها هنوز هم قادر به چنین کاری نیستند.

در حالی که رایانه ها می توانند حجم عظیمی از داده ها را بسیار سریع تر از یک انسان پردازش نمایند، اما هنوزهم مغز انسان در برخورد خلاقانه با مسائل، جایگاه بالایی را حفظ می نماید. محاسبات نورومورفیک به عنوان پلی بین مغز انسان و فناوری عمل می نماید و سیستم هایی نزدیک به شناخت انسان شبیه سازی می نمایند. چنین سیستم هایی حتی از برترین رایانه های شخصی موجود در حال حاضر سریع تر و کم مصرف تر هستند. اکنون به نظر می رسد که عسل می تواند در ساخت این دستگاه های آینده نگر بسیار مفید به نظر برسد.

ممریستور (مقاومت حافظه دار) قادر است علاوه بر پردازش داده ها، آن ها را در حافظه نیز ذخیره کند، همان کاری که مغز انسان انجام می دهد. مهندسان WSU توانسته اند یک ممریستور کارآمد از عسل بسازند. ممریستور قطعه ای شبیه به ترانزیستور است و می تواند مانند مغز انسان هم پردازش کند و هم در حافظه ذخیره کند. در این مطالعه ممریستور به میزان عرض یک موی انسان بود، اما باید بسیار کوچکتر گردد تا بتواند در آینده به هدف موردنظر برسد. میزان تراشه هدف ما یک هزارم موی انسان خواهد بود و این ممریستور ها باید در مقیاس نانو ساخته شوند. به علت اینکه میلیون ها ممریستور قرار است در ساختن یک سیستم محاسباتی نورومورفیک کامل، کارآمد و با کارایی بالا استفاده گردد.

جالب است بدانید که مغز انسان بیش از 100 میلیارد نورون یا بیش از 1000 تریلیون سیناپس دارد. فنگ ژائو، دانشیار دانشکده مهندسی و علوم کامپیوتر دانشگاه ایالتی واشنگتن به همراه یک دانشجوی فارغ التحصیل، براندون سوئوکا، نویسندگان این مطالعه بودند. ژائو ممریستور ساخته شده از عسل را با یک نورون انسانی مقایسه کرد و گفت که ممریستور و نورون انسانی از نظر عملکردی بسیار شبیه به یکدیگر هستند، در حالی که ممریستور میزان بسیار کوچکی دارد. دانشمندان برای رسیدن به نتیجه مطلوب از عسل واقعی استفاده کردند. آن ها از عسل جامد برای پردازش استفاده کردند و سپس آن را به منظور شبیه سازی سیناپس انسانی بین دو الکترود فلزی قرار دادند.

آن ها متوجه شدند که ممریستور عسل با موفقیت از نحوه عملکرد سیناپس های انسان تقلید نموده است. ممریستور های عسل می توانند از نظر عملکرد محاسبات نورومورفیک امیدوارنماینده باشند، آن ها یک مزیت آشکار دیگر نیز دارند؛ این ممریستور ها زیست تخریب پذیر هستند، در حالی که این تیم با استفاده از سایر مواد آلی مانند پروتئین ها و قند ها نیز کاوش نموده اند، اما عسل تا کنون بین آن ها برنده بوده است. عسل فاسد نمی گردد. رطوبت بسیار کمی دارد و باکتری ها نمی توانند در آن زنده بمانند. این بدان معناست که تراشه های کامپیوتری ساخته شده از عسل برای مدت طولانی بسیار پایدار و قابل اعتماد خواهند بود. زمانی که می خواهیم دستگاه هایی را با استفاده از تراشه های کامپیوتری ساخته شده از عسل دور بریزیم، می توانیم به راحتی آن ها را در آب حل کنیم. به همین علت عسل برای ایجاد سیستم های نورومورفیک تجدیدپذیر و زیست تخریب پذیر بسیار مفید خواهد بود.

محققان راهی طولانی برای استفاده از این فناوری در صنعت در پیش دارند. با این حال اولین گام های حیاتی در این زمینه قبلا برداشته شده است. بار دیگر که که یک قاشق عسل را به چای خود اضافه می کنید، در نظر بگیرید که یک روز در آینده ای دور ممکن است از رایانه ای بهره ببرید که دقیقاً با همین ماده کار می نماید.

منبع: digitaltrends