کاروتک

تکنولوژی و علمی

تلویزیون و سینما

تلویزیون کاروتک

احتمالاََ مطلع هستید که عسل فاسد نمی‌شود. این ویژگی مهمی است که آن را برای استفاده در تراشه‌های نورومورفیک زیست تخریب‌پذیر ایده‌آل می‌کند!

محاسبات نورومورفیک که مغر انسان را تقلید می‌کند، گامی به واقعیتی نزدیک‌تر است، زیرا محققان دانشگاه ایالتی واشنگتن، به‌تازگی مدار مهمی را برای انجام این نوع از محاسبات جدید، با استفاده از ماده‌ای خالص که استفاده از آن بعید به‌نظر می‌رسد، ساخته‌اند.

محققان با استفاده از عسل که منشأ آن زنبور عسل است، مقاومت حافظه و یا “ممریستور اثبات‌کننده‌ی مفهومی” را ساخته‌اند. برای انجام این‌کار، آن‌ها در ابتدا عسل را به شکلی جامد درآورده‌اند، سپس آن را میان دو الکترود فلزی، به روشی مشابه نحوه‌ی قرارگیری سیناپس‌های مغز که میان جفت‌های نورون را نگه‌می‌دارند، آن‌ها را نگه داشته‌اند.

پس از ایجاد کردن آن، محققان دانشگاه ایالتی واشنگتن، توانایی دستگاه برای روشن و خاموش کردن سریع با سرعت‌هایی میان 100 تا 500 نانوثانیه، آزمایش کرده‌اند. به‌نظر می‌رسد که آزمایش‌هایی که انجام شده‌اند، موفقیت‌آمیز بوده‌اند. محققان دراین‌باره امیدوار هستند تا ممریستورهای جدید آن‌ها بتواند راه را برای مسیر سیتم‌ها محاسبتی که زیست تخریب‌پذیر، پایدار و بر مبنای ارگانیک است را در آینده به حالتی هموار برسانند.

فنگ ژائو،‌ دانش‌یار دانشکده‌ی مهندسی و علوم کامپیوتر WSU، در بیانیه‌ای مطبوعاتی کشف جدید خود را اعلام کرد و بینش‌ بیش‌تری در مورد توانایی عسل در ایجاد تراشه‌های کامپیوتری که عملکردی شبیه به مغز انسان‌ها را ارائه می‌دهند، ارائه کرد و گفت:

این دستگاهی بسیار کوچک و درعین‌حال با ساختاری بسیار ساده است، اما عملکردهای بسیار مشابهی با نورون انسانی دارد. این بدان معناست که اگر بتوانیم میلیو‌ن‌ها و یا حتی میلیاردها از این ممریستورهای عسل را با هم ادغام کنیم، می‌توانیم آن‌ها را به سیستم نورومورفیکی تبدیل کنیم که بسیار می‌تواند شبیه مغز انسان تقلید کند.

محاسبات نورومورفیک

سیستم‌های رایانه‌ای مرسوم همانند آن‌هایی که در رایانه‌های تجاری یافت می‌شود و ایستگاه‌های کاری متحرک، بر اساس معماری “von Neumann” هستند که شامل ورودی، همانند صفحه‌کلید و ماوس و خروجی همانند مانیتور با CPU و رم می‌شود.

پیوند: شروع این پیوند کمی شکسته به‌نظر می‌رسد. مکانیزم‌ها از ورودی آن در پردازش و حافظه گرفته تا خروچی آن در مقایسه با مغز انسان،‌ قدرت بسیار بیش‌تری را مصرف می‌کنند. به‌عنوان نمونه، ابررایانه‌ فوگاکو فوجیتسو از 28 میلیون وات جهت کار کردن استفاده می‌کند، در حالی که مغز انسان فقط از 10 تا 20 وات برای فعالیت داشتن استفاده می‌کند. حال، درست به همین دلیل است که شرکت‌هایی همانند اینتل و آی‌بی‌ام روی تراشه‌ی نورومورفیکی کار می‌کنند که عملکرد مغز انسان را تقلید می کند.

مغز انسان به‌طور کلی بیش از 100 میلیارد نورون و بیش از 1000 تن سیناپس به‌همراه اتصال میان آن‌ها دارد. از آن جایی که هرکدام از این نورون‌ها هم می‌توانند داده‌ها را پردازش کنند و هم می‌توانند آن‌ها را ذخیره کنند، مغز در حقیقت بسیار کارآمد‌تر از کامپیوتری سنتی است.

در همان زمان، تراشه‌های رایانه‌ای معمولی با استفاده از موادی که غیرقابل تجدید و سمی هستند، ساخته می‌شوند. این در حالی است که تراشه‌هی نورومورفیک، همانند آن‌‌چه که توسط محققان دانشگاه ایالتی واشنگتن ایجاد شده است، می‌توانند با استفاده از موادی که زیست‌ تخریب‌پذیر هستند ساخته شوند.

در ادامه، تیم ژائو قصد دارد تا اندازه‌ی ممریستورهای عسل خود را از مقیاس میکرویی که به اندازی موی انسان است، به مقیاس نانویی که حدود 1/1000 موی انسان می‌شود، کاهش دهد. با انجام دادن این‌کار، محققان می‌توانند میلیون‌ها و حتی میلیارد‌ها ممریستور عسل را با هم جمع‌آوری کنند تا سیستم نورومورفیک کاملی را بسازند.