amerika gazete haberleri haberler
Yazılar

Makinedeki İyonlar: Su Gibi Basit Sıvıları Kullanarak Karmaşık Hesaplamalar Yapmak

Osaka Üniversitesi liderliğindeki araştırmacılar, Faradik akımdaki elektrokimyasal reaksiyonlara dayanan fiziksel rezervuarların mükemmel bilgi işleme yeteneklerini ortaya koyuyor ve elektrokimyasal iyon reaksiyonlarını kullanan hesaplama sistemleri için basit bir sistem sunuyor.

On yıllarca süren şaşırtıcı gelişmelerden sonra, yarı iletken tabanlı hesaplamadaki ilerlemeler, transistörler boyut ve hız olarak fiziksel sınırlarına ulaştıkça yavaşlamaya başlıyor. Bununla birlikte, özellikle sinir ağlarının genellikle birkaç milyon parametreye sahip olduğu yapay zekada, bilgi işlem gereksinimleri artmaya devam ediyor. Bu soruna bir çözüm rezervuar hesaplamadır ve Tokyo Üniversitesi ve Hokkaido Üniversitesi’nden meslektaşlarıyla birlikte Osaka Üniversitesi liderliğindeki bir araştırma ekibi, gelişmeleri hızlandıracağına inandıkları Faradik akımdaki elektrokimyasal reaksiyonlara dayalı basit bir sistem geliştirdiler. bu alanda.

Rezervuar hesaplama, hesaplamada nispeten yeni bir fikirdir. Yarı iletken çipler üzerinde çalışan geleneksel ikili programlar yerine, hesaplamanın çoğunu gerçekleştirmek için doğrusal olmayan dinamik bir sistemin (rezervuar) reaksiyonları kullanılır. Kuantum süreçlerden optik lazer bileşenlerine kadar çeşitli doğrusal olmayan dinamik sistemler rezervuar olarak kabul edilmiştir. Bu çalışmada, araştırmacılar elektrokimyasal çözeltilerin iyonik iletkenliğine baktılar.

Çalışmanın baş yazarı Profesör Megumi Akai-Kasaya, “Basit test cihazımız, yüzeyine iyonik bir çözelti bırakılan 90 çift düzlemsel elektrottan oluşuyor” diye açıklıyor. “Giriş voltajına tepki voltajı daha sonra rezervuarın yanıtı olarak kullanılır.” Bu voltaj yanıtı, hem çözeltiden geçen iyonik akımlardan hem de elektrokimyasal akımdan kaynaklanmaktadır. Bu girdi-çıktı ilişkisi hem doğrusal değildir hem de tekrarlanabilir, bu da onu rezervuar hesaplamada kullanıma uygun hale getirir. Cihazdaki benzersiz bir çok yollu veri toplama sistemi, paralel teste olanak sağlayan okuma düğümlerini kontrol eder.

Araştırmacılar cihazı iki sıvıyı değerlendirmek için kullandılar: çözeltideki polioksometalat molekülleri ve deiyonize su. Sistem, hangi örneğin kullanıldığına bakılmaksızın düğümler arasında bir “ileri besleme bağlantısı” gösterdi. Ancak farklılıklar vardı. Profesör Akai-Kasaya, “Polioksometalat çözeltisi, yanıt akımının çeşitliliğini artırdı, bu da onu periyodik sinyalleri tahmin etmede iyi hale getiriyor” diyor. “Ancak, ikinci dereceden doğrusal olmayan problemleri çözmek için deiyonize suyun en iyisi olduğu ortaya çıktı.” Bu çözümlerin iyi performansı, el yazısı yazı tipi tanıma, yalıtılmış sözcük tanıma ve diğer sınıflandırma görevleri gibi daha karmaşık görevler için potansiyellerini gösterir.

Araştırmacılar, kısa sürelerde minimum elektrokimyasal reaksiyonlarla proton veya iyon transferinin, maliyeti düşük ve enerji açısından verimli, hesaplama açısından daha güçlü bir hesaplama sistemi olarak gelişme potansiyeline sahip olduğuna inanıyorlar. Önerilen sistemin basitliği, elektrokimyasal iyon reaksiyonlarına dayalı bilgisayar sistemleri geliştirmek için heyecan verici yeni fırsatlar sunuyor.

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.

Başa dön tuşu
İstanbul evden eve nakliyat izmir dijital ajans dijital pazarlama