کد خبر: 161253
ف
نقاط کوانتومی پردازش، ذخیره‌سازی و یادگیری را به تراشه‌ها می‌آورد
پژوهشگران مؤسسه پیشرفته علم و فناوری کره (KAIST)، نخستین نقاط کوانتومی مغناطیسی کایرال جهان را توسعه دادند؛ نوآوری‌ که می‌تواند نسل آینده سخت‌افزارهای هوش مصنوعی را به شکلی چشمگیر بهبود ببخشد.

به گزارش ثریا - از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، گروهی از پژوهشگران به سرپرستی پروفسور یئوم جی-هیون (Yeom Ji-hyun) در دانشگاه KAIST موفق به توسعه نوعی نانوذره ویژه شدند که هم‌زمان ویژگی‌های کایرالیته نوری و خواص مغناطیسی را داراست. این دستاورد در قالب دستگاهی واحد امکان پردازش، قضاوت، ذخیره و بازنشانی اطلاعات را شبیه به عملکرد مغز انسان فراهم می‌کند و افقی نو برای سخت‌افزارهای هوش مصنوعی با کارایی بالا ترسیم کرده است.

این نقاط کوانتومی مغناطیسی کایرال با افزودن مواد آلی کایرال به نانوذرات غیرآلی بر پایه سولفید نقره ساخته شده است و بسته به جهت قطبش نور واکنش متفاوتی نشان می‌دهد. به ویژه، این ماده در طول موج‌های ۴۰۵، ۴۸۸ و ۵۳۲ نانومتر پاسخ‌های متفاوتی ارائه می‌دهد و به عنوان بستری برای توسعه دستگاه‌های سیناپسی نورومورفیک با قابلیت تشخیص چندکاناله مطرح است. این فناوری همچنین از مزیت پایداری بالا، دوستدار محیط‌زیست بودن و تولید از طریق فرآیند آبی برخوردار است.

این تیم تحقیقاتی با استفاده از این نقاط کوانتومی، لایه‌ای از سولفید نقره را روی سیلیکون قرار داده و با یک نیمه‌رسانای آلی به نام پنتاسن ترکیب کرد تا ساختار ترانزیستور سیناپسی را بسازد. این دستگاه تحت تابش نور ویژگی تقویت طولانی‌مدت (LTP) را از خود نشان می‌دهد و با بهره‌گیری از سیگنال‌های الکتریکی قابلیت پاک‌سازی (ریست) را نیز داراست؛ قابلیتی که شبیه به یادگیری و تطبیق مغز انسان عمل می‌کند.

از نکات برجسته این فناوری، امکان ایجاد حالات چندسطحی با تابش مکرر پالس‌های لیزری کوتاه است؛ به این معنا که وزن سیناپسی قابل تنظیم بوده و قابلیت یادگیری چندگانه برای سیستم‌های هوش مصنوعی فراهم می‌شود.

آزمایش‌های انجام شده روی آرایه‌ای ۲×۳ از این دستگاه‌ها نشان داد که می‌توانند در واکنش به نور با قطبش‌ها و طول موج‌های مختلف، پاسخ‌های متمایزی ارائه دهند. این آرایه قادر است هم‌زمان ۹ قطعه اطلاعات را از طریق شش کانال پردازش کند که دست‌کم ۹ برابر ظرفیت فناوری‌های موجود است.

علاوه بر این، دستگاه همچون حسگری هوشمند عمل می‌کند که قادر به قضاوت‌های پیچیده در معرض نور مداوم است. برای مثال، در تست‌هایی با داده‌های دست‌نویس MNIST، مشاهده شد که دستگاه می‌تواند نویز فرکانس بالا را فیلتر کند و تنها اطلاعات اصلی را حفظ نماید. این فناوری تا ۳۰ درصد مصرف انرژی کمتری نسبت به رایانش‌های مرسوم دارد.

این پژوهش که برای نخستین بار کایرالیته نوری و خواص اسپینی مغناطیسی را در یک نانوماده تلفیق کرده است، دستیابی به تفکیک قطبشی و حافظه طولانی‌مدت را در یک دستگاه واحد ممکن ساخته است. ترکیب قابلیت‌های شناسایی (دیدن)، پردازش (قضاوت)، ذخیره‌سازی (حافظه) و بازنشانی (پاک‌سازی) در یک تراشه، نویدبخش ساخت نسل جدیدی از سخت‌افزارهای هوش مصنوعی کوچک‌تر، کارآمدتر و دقیق‌تر است.

یئوم جی-هیون تأکید کرد: «برای غلبه بر محدودیت‌های نقاط کوانتومی موجود، طراحی مفهوم جدیدی از نقاط کوانتومی را آغاز کردیم که ویژگی‌های کایرالیته نوری و اسپین مغناطیسی را با هم تلفیق می‌کند. این فناوری، بستری نوآورانه برای ساخت سامانه‌های هوش مصنوعی کم‌مصرف و بسیار دقیق فراهم می‌کند.»

نتایج این پژوهش در تاریخ ۷ آوریل به صورت آنلاین در مجله بین‌المللی Advanced Materials منتشر شده است.

منبع : کوانتم


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

آیین‌نامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد

سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد

پیش ثبت‌نام ۸۱۰ هزار دانش‌آموز پایه هفتم

آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمت‌رسانی به زائران اربعین است

روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز می‌کنند در کتاب «شاه است حسین»

پرچم‌هایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند

تصویر کمتر دیده شده از آیت‌الله سیدمجتبی خامنه‌ای در نماز جمعه نصر

چالش‌های عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ می‌دهد

جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد

اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت

آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است

اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان

جزئیات آزمون‌های دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید

اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ

۱۳۰ هزار فعالیت انجمن‌های علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند

دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی می‌کنند

مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود

متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت

پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان

تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور

ثبت نام جذب دانش‌آموختگان دکتری در دانشگاه‌ها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود

مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند

«مردم نمایی» روایتی دیگر از ماجرای نیما تکیدو

حاج حسین ملک دارایی‌های فناپذیر را به میراثی تمدنی تبدیل کرد

پناهیان: بزرگ‌ترین تشییع‌های تاریخ مربوط به امامین انقلاب است

جستجوی حقیقت در مه‌آلودگی ابطال‌پذیری پوپر/سطحی‌نگری در علوم انسانی

جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد

قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود

خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد

رشد استقبال از آزمون دستیاری در سال‌های اخیر

‏ تصویری از تابوت استاد مرحوم اکبر عبدی

پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع

فانتزی‌ که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران

رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند

بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟

حافظه مکتوب ایران چگونه زنده می‌ماند؟

بزرگداشت شیخ صفی‌الدین اردبیلی در فضای مجازی

صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد

تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق

رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند

ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد

خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه

اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵

خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد

خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ می‌شود

اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور

وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار می‌شود

کشف آنزیمی که می‌تواند پیری را معکوس کند

چت جی پی تی در سراسر جهان مختل شد

ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد

کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر می‌شود

اتحادیه اروپا گوگل را ۸۹۰ میلیون یورو جریمه کرد

سیزدهمین پرتاب استارشیپ موفقیت آمیز بود

رویداد «معماری نوین حکمرانی علم و فناوری کشور» آغاز بکار کرد

آغاز همکاری مشترک برای تدوین سند ملی صلاحیت حرفه‌ای ICT

۳۵۰ پرونده دانشگاه پیام‌نور در دیوان عدالت اداری بررسی شد

ضرورت تدوین استانداردهای تازه برای خدمات پزشکی پیشرفته

تصمیم‌گیری درباره حضوری شدن دوره کارشناسی با شورای عالی امنیت ملی است

عزای عمومی برای مردی که خاطره‌ مشترک میلیون‌ها ایرانی بود

مرحله غیرمتمرکز المپیاد علمی دانشجویی کشور برگزار شد

آغاز حضوری سال تحصیلی جدید/آمادگی دانشگاه‌ها برای سناریوهای مختلف

معیارهای جدید هم‌ترازی رشته‌های دانشگاهی برای استخدام ابلاغ شد

پشتیبانی دکترتو تهران چگونه است؟

رقابت ۱۷ هزار داوطلب در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی آغاز شد

تصویری از ابابیل ۳ در آسمان کویت

امنیت ایران با صلح تحمیلی معامله‌ پذیر نیست

فروش بدون کارمزد خودرو در استان‌های درگیر جنگ

کشف یک مولکول ناشناخته روی قمر زحل و پلوتو که دانشمندان توضیحی برای آن ندارند

جزئیات ترم تابستانی دانشگاه خوارزمی اعلام شد

دانشگاه صنعتی امیرکبیر در جایگاه سوم رتبه بندی بنیاد ملی نخبگان

تفاهم دانشگاه شهید بهشتی با بانک برای پرداخت تسهیلات مسکن

فرانسه شبکه‌های اجتماعی را برای کودکان ممنوع می‌کند

کلید اولیه آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۵ تا فردا منتشر می شود

حضور گسترده دانشجویان با ۱۷۵ موکب در مراسم تدفین رهبر شهید

هوش مصنوعی به همتای خود حمله سایبری کرد

پایان مکاتبات کاغذی در ثبت اساسنامه مؤسسات اعزام دانشجو

تصویر منتشر نشده از آیت الله سید مجتبی خامنه‌ای

علت کوری‌های بی‌بازگشت کشف شد

اختصاص وام ضروری به دانشجویان آسیب دیده از جنگ

نتفلیکس استارتاپ هوش مصنوعی بازیگر معروف را خرید

معیارهای جدید هم‌ترازی رشته‌های دانشگاهی برای استخدام ابلاغ شد

رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند

رشد استقبال از آزمون دستیاری در سال‌های اخیر

ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد

پشتیبانی دکترتو تهران چگونه است؟

رقابت ۱۷ هزار داوطلب در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی آغاز شد

کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر می‌شود

جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد

فانتزی‌ که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران

اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور

تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق

کشف آنزیمی که می‌تواند پیری را معکوس کند

صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد

رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند

قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود

بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟

حافظه مکتوب ایران چگونه زنده می‌ماند؟

اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵

پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع

رویداد «معماری نوین حکمرانی علم و فناوری کشور» آغاز بکار کرد

خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد

وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار می‌شود

خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ می‌شود

ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد

بزرگداشت شیخ صفی‌الدین اردبیلی در فضای مجازی

چت جی پی تی در سراسر جهان مختل شد

خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد

عزای عمومی برای مردی که خاطره‌ مشترک میلیون‌ها ایرانی بود

خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه

سیزدهمین پرتاب استارشیپ موفقیت آمیز بود