Un team di scienziati ha sviluppato un mezzo per creare un nuovo tipo di memoria, segnando un notevole passo avanti nel campo sempre più sofisticato dell'intelligenza artificiale.

"I materiali quantistici sono molto promettenti per migliorare le capacità dei computer di oggi, " spiega Andrew Kent, un fisico della New York University e uno degli investigatori senior. "Il lavoro attinge alle loro proprietà nello stabilire una nuova struttura per il calcolo."

La creazione, progettato in collaborazione con ricercatori dell'Università della California, San Diego (UCSD) e l'Università di Paris-Saclay, è riportato sulla rivista Nature Rapporti scientifici .

"Dal momento che l'informatica convenzionale ha raggiunto i suoi limiti, si stanno sviluppando nuovi metodi e dispositivi di calcolo, " aggiunge Ivan Schuller, un fisico UCSD e uno degli autori dell'articolo. "Questi hanno il potenziale per rivoluzionare l'informatica e in modi che un giorno potrebbero rivaleggiare con il cervello umano".

Negli ultimi anni, gli scienziati hanno cercato di fare progressi in ciò che è noto come "calcolo neuromorfo", un processo che cerca di imitare la funzionalità del cervello umano. A causa delle sue caratteristiche umane, può offrire modi più efficienti e innovativi per elaborare i dati utilizzando approcci non realizzabili utilizzando i metodi computazionali esistenti.

Nel Rapporti scientifici opera, i ricercatori hanno creato un nuovo dispositivo che segna importanti progressi già compiuti in questo settore.

Fare così, hanno costruito un risonatore spintronico a nanocostrizione per manipolare proprietà fisiche note in modi innovativi.

I risonatori sono in grado di generare e memorizzare onde di frequenze ben definite, simili alla cassa di uno strumento a corda. Qui, gli scienziati hanno costruito un nuovo tipo di risonatore, in grado di memorizzare ed elaborare informazioni simili a sinapsi e neuroni nel cervello. Quello descritto in Rapporti scientifici combina le proprietà uniche dei materiali quantistici con quelle dei dispositivi magnetici spintronici.

I dispositivi spintronici sono dispositivi elettronici che utilizzano lo spin di un elettrone oltre alla sua carica elettrica per elaborare le informazioni in modi che riducono l'energia aumentando al contempo la capacità di archiviazione e di elaborazione rispetto agli approcci più tradizionali. Un dispositivo di questo tipo ampiamente utilizzato, un "oscillatore di coppia di rotazione, " opera a una frequenza specifica. La sua combinazione con un materiale quantistico consente di sintonizzare questa frequenza e quindi ampliare notevolmente la sua applicabilità.

"Questo è un progresso fondamentale che ha applicazioni nell'informatica, in particolare nel calcolo neuromorfo, dove tali risonatori possono fungere da connessioni tra componenti di elaborazione, " osserva Kent.