ИНВУР - информационное агенство

Инновационный портал
Уральского Федерального округа

  
Расширенный поиск

подписка

Subscribe.Ru
Новости сайта инновационный портал УрФО
Рассылки@Mail.ru
Новости инноваций. Рассылка инновационного портала УрФО
 
важно!
 
полезно!
награды
 
 
 
 
 

партнеры
Официальный портал Уральского Федерального округа
Официальный портал
Уральского Федерального округа
Межрегиональный некоммерческий фонд наукоемких технологий и инвестиций
Межрегиональный некоммерческий фонд наукоемких технологий и инвестиций

Ежедневная газета ''Новости Сочи''.
Ежедневная газета
''Новости Сочи''
 
Институт Экономики УрО РАН
Инновации

» Наши партнеры »


Сейчас на сайте:
27 чел.

Новости



2022-08-02 Сверхбыстрое движение протонов

Инженеры создали транзисторы, работающие в 10 000 раз быстрее синапсов мозга

Исследователи нашли способ перемещать протоны через твердые тела с беспрецедентной скоростью. Технология помогла «разогнать» глубокое аналоговое обучение. Исследователи из Массачусетского технологического института разработали программируемые транзисторы, работающие в 10 тыс. раз быстрее синапсов головного мозга. Технология, используемая для аналогового машинного обучения, обеспечивает не только высокую скорость обработки данных, но и хорошую энергоэффективность.

Рабочий механизм устройства заключается в электрохимическом внедрении мельчайшего иона, протона, в изолирующий оксид для модуляции его электронной проводимости, объясняют авторы работы. Ученые использовали мощное электрическое поле для того, чтобы ускорить протоны и перевести ионные транзисторы в нм-секундный режим работы.

Исследователи отмечают, что секрет новых устройств в использовании неорганического фосфорсиликатного стекла. Оно обеспечивает сверхбыстрое движение протонов, поскольку содержит множество пор нм-метрового размера, поверхности которых обеспечивают пути для диффузии элементарных частиц. Он также может выдерживать очень сильные импульсные электрические поля.

Потенциал действия в биологических клетках возрастает и падает с временной шкалой в миллисекунды, поскольку разность потенциалов примерно в 0,1 вольт ограничивается стабильностью воды. В своей работы мы применяем до 10 вольт через специальную твердую стеклянную пленку нм-размерной толщины, которая проводит протоны, не повреждая ее. И чем сильнее поле, тем быстрее работают ионные устройства, – Ю Ли, профессор Массачусетского технологического института и соавтор работы.

В человеческом мозгу обучение происходит за счет усиления и ослабления связей между синапсами. Глубокие нейронные сети используют аналогичную стратегию, когда веса узлов (нейронов) программируются с помощью обучающих алгоритмов. При использовании процессоров увеличение и уменьшение электрической проводимости протонных резисторов обеспечивает аналоговое машинное обучение.

Проводимость контролируется движением протонов. Чтобы увеличить проводимость, больше протонов выталкивается в канал в резисторе, а для уменьшения проводимости протоны выводятся. Это достигается с помощью электролита (похожего на аккумулятор), который проводит протоны, но блокирует электроны. Увеличение скорости движения протонов существенно ускоряет процесс машинного обучения.

Источник:

ХайТек

сентябрь 26-октябрь03 << пн / вт / ср / чт / пт / сб / вс / >>
 
Индекс Цитирования Яndex Rambler's Top100
дизайн, программирование: Присяжный А.В.