Naukowcy z USA pracują nad stworzeniem superwydajnego procesora na bazie… miodu

Przyszłości komputerów upatruje się w systemach neuromorficznych, które będą przechowywać i przetwarzać dane w sposób podobny do ludzkiego mózgu, dzięki czemu będą bardziej wydajne i bardziej energooszczędne. Kluczem do stworzenia takich systemów może być miód. Naukowcy z Uniwersytetu Stanowego w Waszyngtonie (WSU) odkryli bowiem, że miodu można użyć do wykonania memrystora - podstawowej komórki pamięci, elementu, który nie tylko przetwarza, lecz także przechowuje informację. Tak właśnie działają neurony, zapewniając niezwykłą wydajność mózgu.

Czym dokładnie jest memrystor? "To bardzo małe urządzenie o prostej strukturze, ale ma bardzo podobne funkcje do ludzkiego neuronu. Jeśli zdołamy zintegrować miliony lub miliardy tych miodowych memrystorów, będzie można z nich stworzyć system neuromorficzny, który działa podobnie jak ludzki mózg" – wyjaśnił w rozmowie z Euronews Feng Zhao, profesor nadzwyczajny Katedry Inżynierii i Informatyki WSU, jeden z autorów badania.

Na potrzeby swojego badania naukowcy z Uniwersytetu Stanowego w Waszyngtonie przetworzyli miód do postaci stałej i umieścili kawałek o grubości ludzkiego włosa między dwiema metalowymi elektrodami. Ta struktura miała naśladować synapsę – małą przestrzeń między dwoma neuronami, przez którą przekazywane są informacje. Okazało się, że taki biodegradowalny memrystor miodowy był w stanie naśladować ludzkie synapsy i ich zdolność do bardzo szybkiego włączania się i wyłączania, przy jednoczesnym zachowaniu pewnych informacji.

Testowany memrystor miał grubość ludzkiego włosa, ale w dalszych pracach naukowcy będą dążyć do miniaturyzacji tego urządzenia do nanoskali, czyli grubości około 1/1000 ludzkiego włosa i połączenia milionów, a nawet miliardów takich memystorów w pełny neuromorficzny system obliczeniowy.

Kilka firm, w tym Intel i IBM, już wypuściło na rynek chipy neuromorficzne, które mają ekwiwalent ponad 100 milionów "neuronów" na chip, ale nie jest to jeszcze liczba porównywalna do mózgu, który budowany jest z ponad 100 miliardów neuronów, pomiędzy którymi jest 1 000 bilionów synaps.