Nowoczesna technologia komputerowa coraz śmielej czerpie inspiracje z ludzkiego mózgu, otwierając nowe możliwości w dziedzinie obliczeń neuromorficznych. Naukowcy opracowali nowatorskie urządzenie – wodny element synaptyczny, który naśladuje krótkotrwałą plastyczność synaptyczną mózgu za pomocą transportu jonów w wodzie. To przełomowe rozwiązanie, oparte na solidnym modelu teoretycznym, znajduje zastosowanie jako kluczowy element w neuromorficznym komputerowym rezerwuarze, co stanowi znaczący krok w kierunku tworzenia komputerów bardziej zbliżonych do ludzkiego mózgu.

Urządzenie to, wykonane za pomocą prostego procesu litografii miękkiej, wyróżnia się wyjątkową stabilnością i zdolnością do precyzyjnego reagowania na czasowe wejścia sygnałów. Charakterystyczne mikrokanaliki zanurzone w strukturze koloidalnej umożliwiają efektywną modulację przewodnictwa, co jest kluczowe dla zaawansowanych zastosowań neuromorficznych.

Dzięki wykorzystaniu tych fluidycznych kanałów możliwe jest przetwarzanie serii czasowych reprezentujących cyfry, które następnie są klasyfikowane za pomocą prostych funkcji odczytu. To podejście otwiera drogę do analizy złożonych danych czasowych, które mogą znaleźć zastosowanie w rozmaitych nowoczesnych technologiach, w tym w inteligentnych systemach biometrycznych oraz robotyce.

Model teoretyczny, który posłużył do projektowania tego urządzenia, dokładnie opisuje dynamikę przewodnictwa jonowego, co przyspiesza badania i pozwala na skuteczniejsze projektowanie przyszłych protokołów obliczeniowych. Te wyniki, będące połączeniem solidnej teorii z praktycznymi eksperymentami, stanowią mocny fundament do dalszych badań nad systemami memrystorowymi oraz ich zastosowaniem w architekturach komputerowych inspirowanych działaniem mózgu.

Źródło: PANAS