能存儲並處理數據的蜂蜜憶阻器問世
美國華盛頓州立大學工程師在《物理學雜誌D》上shang發fa表biao論lun文wen稱cheng,他ta們men利li用yong蜂feng蜜mi研yan製zhi出chu了le一yi款kuan憶yi阻zu器qi。這zhe是shi一yi種zhong類lei似si於yu晶jing體ti管guan的de組zu件jian,不bu僅jin可ke處chu理li數shu據ju,還hai可ke存cun儲chu數shu據ju。未wei來lai,他ta們men或huo許xu能neng將jiang數shu以yi百bai萬wan計ji或huo數shu十shi億yi計ji的de蜂feng蜜mi憶yi阻zu器qi整zheng合he在zai一yi起qi,創chuang建jian出chu一yi款kuan功gong能neng與yu人ren腦nao非fei常chang相xiang似si的de神shen經jing形xing態tai計ji算suan機ji係xi統tong。
研究人員解釋說,傳統計算機係統基於馮·諾依曼體係結構,包括輸入、輸出設備、中央處理器以及存儲器等,所有信息的輸入、輸出和處理過程需要消耗大量能量,如日本“富嶽”超級計算機的運行功率超過28兆瓦,而大腦的運行功率僅為10—20瓦。此外,人腦擁有1000多億個神經元,還有1000萬(wan)億(yi)個(ge)連(lian)接(jie)這(zhe)些(xie)神(shen)經(jing)元(yuan)的(de)突(tu)觸(chu),每(mei)個(ge)神(shen)經(jing)元(yuan)都(dou)可(ke)以(yi)處(chu)理(li)和(he)存(cun)儲(chu)數(shu)據(ju),這(zhe)使(shi)人(ren)腦(nao)比(bi)傳(chuan)統(tong)計(ji)算(suan)機(ji)效(xiao)率(lv)更(geng)高(gao),神(shen)經(jing)形(xing)態(tai)計(ji)算(suan)機(ji)旨(zhi)在(zai)模(mo)擬(ni)人(ren)腦(nao),其(qi)比(bi)傳(chuan)統(tong)計(ji)算(suan)機(ji)運(yun)行(xing)速(su)度(du)更(geng)快(kuai)、功耗更低,因此被譽為計算的未來。
包括英特爾和IBM在內的幾家公司已經發布了神經形態芯片,盡管每款芯片擁有超過1億個“神經元”,但(dan)與(yu)人(ren)腦(nao)中(zhong)神(shen)經(jing)元(yuan)的(de)數(shu)量(liang)相(xiang)比(bi)相(xiang)形(xing)見(jian)絀(chu)。此(ci)外(wai),許(xu)多(duo)開(kai)發(fa)者(zhe)仍(reng)在(zai)使(shi)用(yong)一(yi)些(xie)不(bu)可(ke)再(zai)生(sheng)的(de)有(you)毒(du)材(cai)料(liao)開(kai)發(fa)這(zhe)樣(yang)的(de)設(she)備(bei)。鑒(jian)於(yu)此(ci),本(ben)研(yan)究(jiu)通(tong)訊(xun)作(zuo)者(zhe)、工程與計算機科學學院副教授趙峰(音譯)等人一直在為這種新型計算機尋找可生物降解和可再生的解決方案,最終發現了蜂蜜的潛力。
在zai最zui新xin研yan究jiu中zhong,趙zhao峰feng團tuan隊dui將jiang蜂feng蜜mi加jia工gong成cheng固gu體ti並bing夾jia在zai兩liang個ge金jin屬shu電dian極ji之zhi間jian,製zhi造zao出chu這zhe款kuan微wei米mi尺chi度du的de蜂feng蜜mi憶yi阻zu器qi,他ta們men計ji劃hua進jin一yi步bu縮suo小xiao尺chi寸cun到dao納na米mi尺chi度du,並bing將jiang數shu百bai萬wan甚shen至zhi數shu十shi億yi蜂feng蜜mi憶yi阻zu器qi整zheng合he在zai一yi起qi,形xing成cheng一yi個ge完wan整zheng的de神shen經jing形xing態tai計ji算suan係xi統tong。
趙峰說:“fengmibuyibianzhi,shuifennongdufeichangdi,yincixijunwufazaiqizhongshengcun,zheyiweizhezhexiejisuanjixinpianjiangzaihenchangyiduanshijianneibaochiwending。erqie,xinkaifachudefengmiyizuqixinpianyinggainengnaishoushenjingxingtaixitongchanshengdejiaodireliang。ciwai,tahaijiangjianshaodianzilaji——要處理用蜂蜜製成的電腦芯片設備時,將它們溶解在水中就行。”
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