Magneter i neuromorfisk teknologi

Publicerad: 2023-05-29 16:33:32 • Daniel Gårdefelt

Neuromorf ingenjörskonst, som är processen för att göra teknik som ser ut som den mänskliga hjärnans neurala struktur, är ett datorområde som gör stora framsteg. Huvudmålet här är att göra nya material för neuromorfa chips, och magneter spelar en intressant och viktig roll i detta.

Konstgjorda synapser är kärnan i ett neuromorft chip. Deras uppgift är att efterlikna hjärnans förmåga att lära och förändras. Vanligtvis används kiselbaserade transistorer för att bygga dessa falska synapser, vilket kan göra dem mindre effektiva när det gäller att använda ström. Men experter tittar nu på magnetiska material som ett sätt att lösa detta problem.

Spintronics är ett fält som använder elektronernas spinn tillsammans med deras laddning för att göra energieffektiva elektroniska enheter. Magnetism är en viktig del av spintronik. I samband med neuromorfa chips har magnetisk spintronik lett till utvecklingen av "magnetic tunnel junctions" (MTJs), som är enheter som kan ändra sitt elektriska motstånd som reaktion på olika magnetfält och agera som artificiella synapser.

Det finns många fördelar med MTJ. De tappar inte information när strömmen stängs av, så du behöver inte ha den på hela tiden. Detta sparar mycket energi. Deras design gör det också möjligt att placera många artificiella synapser på ett enda chip, vilket gör det möjligt att göra neuromorfa system som är mer komplicerade och kraftfulla.

Även om magnetiska material för neuromorfa chips har dessa fördelar, finns det fortfarande problem med dem, såsom säkerhet och skalbarhet. Ändå kan det inte förnekas att magnetism har makten att förändra detta fält.

När vi ser på framtiden kan kombinationen av magneter, nanoteknik och AI ta neuromorfa chips till höjder som aldrig har nåtts tidigare. Detta kan leda till system som inte bara kopierar utan också överträffar hur den mänskliga hjärnan fungerar.

Sammanfattningsvis är det faktum att magneter spelar en roll i neuromorfa chips en spännande utveckling som kan leda till en ny era av supereffektiva datorer som fungerar som hjärnan.