Φυσικοί βρήκαν ιδιότητες μαγνητικών κυμάτων που μιμούνται τον εγκέφαλο.
Μια ομάδα φυσικών έχει αποκαλύψει ιδιότητες μιας κατηγορίας μαγνητικών κυμάτων που σχετίζονται με την ανάπτυξη νευρομορφικών υπολογιστών – ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης που επιδιώκει να μιμηθεί τη λειτουργία του ανθρώπινου εγκεφάλου.
Ο Andrew Kent, φυσικός στο Πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης που ηγήθηκε της ερευνητικής ομάδας εξηγεί ότι: Καθώς συνεχίζουμε να εφευρίσκουμε νέα είδη υπολογιστικών συστημάτων, η κατανόηση των χαρακτηριστικών και τα δομικά στοιχεία τους μας είναι απολύτως απαραίτητα. Τα ευρήματά μας αποκαλύπτουν πώς δρα ένα από αυτά τα συστατικά, το οποίο είναι το επόμενο βήμα για για να προβούμε στην υλοποίηση αυτού του εγχειρήματος.
Η έρευνα, η οποία δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Scientific Reports , ήταν αποτέλεσμα συνεργασίας πολλών ομάδων και περιελάμβανε επίσης επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Βαρκελώνης (University of Barcelona) και το Ινστιτούτο Institute of Materials Science of Barcelona. Οι κύριοι συντάκτες του ήταν ο Jinting Hang, πτυχιούχος φυσικής NYU, και ο Christian Hahn, ένας μεταδιδακτορικός συνεργάτης του NYU που εργάζεται σήμερα στο Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) στη Γερμανία.
Ο Kent και οι συνάδελφοί του προηγουμένως είχαν κατανοήσει τις ιδιότητες του magnetic soliton, ένα μη-ανιχνευμένο μαγνητικό κύμα, το οποίο προσφέρει τη δυνατότητα να χρησιμεύσει ως ένα ενεργειακά αποδοτικό μέσο μεταφοράς δεδομένων σε καταναλωτικά ηλεκτρονικά είδη.
Τα Solitons ή τα solitary waves, εμφανίστηκαν σε μαγνήτες στη δεκαετία του 1970 και η δημιουργία τους οφείλεται σε μία ευαίσθητη ισορροπία των μαγνητικών δυνάμεων – όπως τα κύματα νερού που μπορούν να σχηματίσουν ένα τσουνάμι. Αυτά τα μαγνητικά κύματα μπορούν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν για τη μετάδοση δεδομένων σε μαγνητικά κυκλώματα κατά τρόπο πολύ πιο ενεργειακά αποδοτικό από τις τρέχουσες μεθόδους που περιλαμβάνουν τη μετακίνηση του ηλεκτρικού φορτίου.
Στη συγκεκριμένη μελέτη, οι επιστήμονες εξέτασαν έναν συγκεκριμένο τύπο soliton – ένα μαγνητικό σταγονίδιο, το οποίο είναι δυναμικό, και μάλιστα τα μαγνητικά κύματα που αποτελούν αυτό το είδος soliton ταλαντεύονται γρήγορα.
Στο έργο τους, οι ερευνητές ανακάλυψαν κάποιες από αυτές τις λειτουργίες των σταγονιδίων – συγκεκριμένα, πόσο μακριά μπορούν να διαδοθούν τα solitons χωρίς να διαχέονται, και πόσο καιρό χρειάζεται για να σχηματιστούν.
«Αυτή η κατηγορία solitons μπορεί να είναι σημαντική για την ανάπτυξη των υπολογιστικών συστημάτων που εμπνέονται από τους ανθρώπινους εγκεφάλους], εξηγεί ο Kent. «Για παράδειγμα, λειτουργούν ως ταλαντωτές με μνήμη και έτσι μιμούνται κάποια χαρακτηριστικά των νευρώνων».
