دانشمندان به ساخت رایانه‌ مغزی نزدیک شدند

[Mαяѕє]

تیمی از دانشمندان دانشگاه نورث‌وسترن به موفقیتی جدید دست یافته‌اند که امکان ارائه توانایی‌های محاسباتی در سطح مغز انسان را فراهم می‌کند.

 
ممریستورها برای ساخت رایانه‌های مغزمانند، سیستم‌های هیجان‌انگیزی محسوب می‌شوند و برخلاف فلش‌ مموری‌ها، بسیار سریع عمل می‌کنند. آن‌ها همچنین زمانی که برق قطع می‌شود، بر خلاف حافظه‌ رم (RAM)، وضعیتشان را حفظ می‌کنند و تمامی اطلاعات را در خود نگه می‌دارند.

ممریستورها به انرژی برق کمتری برای عملکرد نیاز دارند، به ندرت خراش برمی‌دارند و در مقابل تشعشع ایمن هستند. با این حال، این ابزار الکترونیکی دو پایانه‌ای هستند که نقطه ضعف آنها محسوب می‌شود؛ چنین موضوعی موجب می‌شود آن‌ها فقط از طریق بروز تغییرات در ولتاژ اعمال‌شده از خارج، قابل‌تنظیم باشند.

دانشمندان نورث‌وسترن، ممریستورها را از ابزاری الکترونیکی دو پایانه‌ای به سه‌پایانه‌ای متحول کرده و این موضوع، امکان استفاده از آن‌ها در مدارها و سیستم‌های الکترونیکی پیچیده‌تر را فراهم می‌سازد.

ممریستورهای معمولی به عنوان ابزاری دوپایانه‌ای، فقط امکان کنترل محدود بر روی جریان برق عبورکرده در سیستم را فراهم می‌کنند، اما الکترود سوم به کاررفته توسط تیم دانشگاه نورث‌وسترن به عنوان یک گیت عمل می‌کند و در نهایت مقاومت سیستم را کنترل می‌کند.

آن‌ها این موفقیت را با استفاده از نانوماده نیمه‌رسانایی موسوم به دی‌سولفید مولیبدن بدست آورده‌اند که اتم‌های آن در جهت متفاوتی نسبت به ممریستورها آرایش شده‌اند.

در این جا، نوعی مرز اتمی بین ورقه دی‌سولفید مولیبدن و الکترود فلزی قرار دارد که به عنوان رابطی برای اتم‌ها عمل می‌کند؛ چنین مرزهایی بر جریان برق اثر گذاشته و می‌توانند به عنوان ابزاری برای تنظیم‌کردن مقاومت به کار روند.

مرز اتمی زمانی حرکت می‌کند که یک میدان الکتریکی بزرگ به ممریستور اعمال شود که این امر موجب بروز تغییر در مقاومت می‌شود. چنین موضوعی همچنین امکان سطح جدید از عملکرد و پیچیدگی را فراهم کرده که می‌تواند به قدرت محاسباتی مغزمانند منجر شود.

جزئیات این دستاورد فناورانه در مجله Nature Nanotechnology منتشر شد.