تراشه‌های کامپیوتری آینده از عسل ساخته می‌شوند!
تاریخ انتشار: ۲۱ فروردین ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۴۷۵۹۸۵۲
فرارو-به گفته محققان دانشگاه ایالتی واشنگتن (WSU)، آینده تراشه‌های کامپیوتری نورومورفیک ممکن است در عسل باشد! دانشمندان ادعا می‌کنند که این فناوری می‌تواند راه را برای محاسبات پایدار، زیست تخریب پذیر و بسیار سریع هموار کند. تولید یک تراشه کامپیوتری با استفاده از عسل بسیار دور از ذهن است؛ اما مهندسان WSU معتقدند که این تراشه می‌تواند کلیدی برای سازگاری با محیط زیست باشد و در عین حال آنقدر قدرتمند است که عملکرد مغز انسان را تقلید کند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
به گزارش فرارو، این شکل از محاسبات، که برای شبیه سازی نحوه عملکرد نورون‌های مغز ما به کار می‌رود، نورومورفیک نامیده می‌شود. اگرچه کامپیوتر‌های امروزی بسیار پیشرفته شده اند، اما مغز انسان هنوز هم بسیار پیشرفته‌تر از کامپیوتر است؛ به همین دلیل است که گاهی اوقات محاسبات نورومورفیک به عنوان آینده فناوری در نظر گرفته می‌شود، زیرا مغز انسان اکنون می‌تواند آن چیزی را که می‌بیند پردازش، تجزیه و تحلیل و سازگار کند، اما کامپیوتر‌ها هنوز هم قادر به چنین کاری نیستند.
در حالی که رایانه‌ها می‌توانند حجم عظیمی از داده‌ها را بسیار سریع‌تر از یک انسان پردازش کنند، اما هنوزهم مغز انسان در برخورد خلاقانه با مشکلات، جایگاه بالایی را حفظ می‌کند. محاسبات نورومورفیک به عنوان پلی بین مغز انسان و فناوری عمل می‌کند و سیستم‌هایی نزدیک به شناخت انسان شبیه سازی می‌کنند. چنین سیستم‌هایی حتی از بهترین رایانه‌های شخصی موجود در حال حاضر سریع‌تر و کم مصرف‌تر هستند. اکنون به نظر می‌رسد که عسل می‌تواند در ساخت این دستگاه‌های آینده‌نگر بسیار مفید به نظر برسد.
ممریستور (مقاومت حافظه‌دار) قادر است علاوه بر پردازش داده ها، آنها را در حافظه نیز ذخیره کند، همان کاری که مغز انسان انجام می‌دهد. مهندسان WSU توانسته اند یک ممریستور کارآمد از عسل بسازند. ممریستور قطعه‌ای شبیه به ترانزیستور است و می‌تواند مانند مغز انسان هم پردازش کند و هم در حافظه ذخیره کند. در این مطالعه ممریستور به اندازه عرض یک موی انسان بود، اما باید بسیار کوچکتر شود تا بتواند در آینده به هدف موردنظر برسد. اندازه تراشه هدف ما یک هزارم موی انسان خواهد بود و این ممریستور‌ها باید در مقیاس نانو ساخته شوند. به دلیل اینکه میلیون‌ها ممریستور قرار است در ساختن یک سیستم محاسباتی نورومورفیک کامل، کارآمد و با کارایی بالا استفاده شود.
جالب است بدانید که مغز انسان بیش از ۱۰۰ میلیارد نورون یا بیش از ۱۰۰۰ تریلیون سیناپس دارد. فنگ ژائو، دانشیار دانشکده مهندسی و علوم کامپیوتر دانشگاه ایالتی واشنگتن به همراه یک دانشجوی فارغ التحصیل، براندون سوئوکا، نویسندگان این مطالعه بودند. ژائو ممریستور ساخته شده از عسل را با یک نورون انسانی مقایسه کرد و اظهار داشت که ممریستور و نورون انسانی از نظر عملکردی بسیار شبیه به یکدیگر هستند، در حالی که ممریستور اندازه بسیار کوچکی دارد. دانشمندان برای رسیدن به نتیجه مطلوب از عسل واقعی استفاده کردند. آنها از عسل جامد برای پردازش استفاده کردند و سپس آن را به منظور شبیه سازی سیناپس انسانی بین دو الکترود فلزی قرار دادند.
آنها متوجه شدند که ممریستور عسل با موفقیت از نحوه عملکرد سیناپس‌های انسان تقلید کرده است. ممریستور‌های عسل می‌توانند از نظر عملکرد محاسبات نورومورفیک امیدوارکننده باشند، آنها یک مزیت آشکار دیگر نیز دارند؛ این ممریستور‌ها زیست تخریب‌پذیر هستند، در حالی که این تیم با استفاده از سایر مواد آلی مانند پروتئین‌ها و قند‌ها نیز کاوش کرده اند، اما عسل تا کنون بین آنها برنده بوده است. عسل فاسد نمی‌شود. رطوبت بسیار کمی دارد و باکتری‌ها نمی‌توانند در آن زنده بمانند. این بدان معناست که تراشه‌های کامپیوتری ساخته شده از عسل برای مدت طولانی بسیار پایدار و قابل اعتماد خواهند بود. زمانی که می‌خواهیم دستگاه‌هایی را با استفاده از تراشه‌های کامپیوتری ساخته شده از عسل دور بریزیم، می‌توانیم به راحتی آنها را در آب حل کنیم. به همین دلیل عسل برای ایجاد سیستم‌های نورومورفیک تجدیدپذیر و زیست تخریب‌پذیر بسیار مفید خواهد بود.
محققان راهی طولانی برای استفاده از این فناوری در صنعت در پیش دارند. با این حال اولین گام‌های حیاتی در این زمینه قبلا برداشته شده است. بار دیگر که که یک قاشق عسل را به چای خود اضافه می‌کنید، در نظر بگیرید که یک روز در آینده‌ای دور ممکن است از رایانه‌ای استفاده کنید که دقیقاً با همین ماده کار می‌کند.
منبع: digitaltrends
منبع: فرارو
کلیدواژه: عسل تراشه کامپیوتری تراشه های کامپیوتری مغز انسان
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت fararu.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «فرارو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۴۷۵۹۸۵۲ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
برقراری نخستین ارتباط بلوتوثی با فضا/ مقرون به‌صرفه و کارآمد
به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از تک کرانچ، در چهارم مارس، مأموریت هم‌سواری «ترنسپورتر ۱۰» (Transporter-10) شرکت اسپیس‌ایکس از پایگاه نیروی فضایی واندنبرگ کالیفرنیا پرتاب شد و دو ماهواره متعلق به شبکه هابل را به مدار زمین فرستاد. این ماهواره‌ها اکنون موفق به انجام کاری به ظاهر غیرممکن شده‌اند: برقراری ارتباط بلوتوث با زمین از فاصله بیش از ۳۷۰ مایلی (۶۰۰ کیلومتری).
شبکه هابل که در سال ۲۰۲۱ توسط الکس هارو، بن وایلد، و جان کیم تأسیس شد، با چالشی سخت روبرو بود، زیرا ارتباطات بلوتوث معروف به این هستند که حتی وقتی کاربران در یک اتاق هستند نیز ممکن است قطع شوند. وایلد، بنیان‌گذار شرکت دیگری که با اینترنت اشیاء (IoT) سروکار دارد، وقتی برای نخستین بار با این مفهوم آشنا شد، شگفت‌زده شد. با این حال، از طریق تجربیات خود با دستگاه‌های مبتنی بر اینترنت اشیا ء، به این نتیجه رسید که این دستگاه‌ها بسیار انرژی‌بر و گران هستند از این رو برای ارتباط جهانی مناسب نیستند.
راه‌حل این مشکل در ارتباطات کم مصرف بلوتوث نهفته است که هابل به تازگی آن را به نمایش گذاشته است. هارو، مدیرعامل هابل، در یک بیانیه مطبوعاتی گفت: با نشان دادن اینکه ما می‌توانیم سیگنال‌ها را مستقیماً از تراشه‌های بلوتوث ارسال کنیم و آنها را در فضا و از فاصله بیش از ۶۰۰ کیلومتری دریافت کنیم، هزاران شکاک که ادعا می‌کردند آنچه ما در تلاش برای انجام آن هستیم غیرممکن است را رد کرده‌ایم.
این فناوری چگونه کار می‌کند؟
هابل به هیچ وجه فناوری بلوتوث را دوباره اختراع نمی‌کند. در عوض، ماهواره‌های آن با تراشه‌های بلوتوث ۳.۵ میلی‌متری موجود در بازار که تنها یک به‌روزرسانی نرم‌افزاری دریافت کرده‌اند، ارتباط برقرار می‌کنند. این به‌روزرسانی به تراشه‌ها اجازه می‌دهد تا با استفاده از توان کم، از جمله یک ماهواره در حال چرخش در فضا، ارتباط برقرار کنند.
آنتن آرایه فازی ماهواره، که مانند یک ذره‌بین عمل می‌کند، می‌تواند سیگنال‌های کم‌قدرت را از تراشه‌های روی زمین دریافت کند. محققان همچنین مجبور بودند مشکلات مربوط به داپلر و عدم تطابق فرکانس‌ها در ارتباطات را حل کند، زیرا داده‌ها بین اشیاء که با سرعت‌های بالا در حال حرکت بودند، مبادله می‌شدند.
این شرکت ادعا می‌کند که مشکل ارتباط جهانی را با کاهش ۲۰ برابری مصرف باتری و کاهش ۵۰ برابری هزینه‌های عملیاتی حل کرده است. شرکت قصد دارد یک میلیارد دستگاه در سراسر جهان را متصل کند و با فناوری خود صنایع مختلف را متحول سازد.
هارو افزود: مأموریت ما برای ساخت نخستین شبکه واقعاً جهانی، مقرون‌به‌صرفه و کارآمد پیشرفت قابل‌توجهی داشته است.
هابل اعلام کرده است که هم اکنون با مشتریان آزمایشی در زمینه دستگاه‌های مصرفی، ساخت و ساز و زیرساخت، زنجیره تأمین و لجستیک، کشاورزی، نفت و گاز، و دفاع همکاری می‌کند.
راه پیش رو
اواخر سال جاری، هابل قصد دارد تا سومین ماهواره خود را در یک مأموریت ترنسپورتر دیگر به فضا پرتاب کند و در ماه‌های بعد با پرتاب چهارمین ماهواره، مجموعه بتا خود را تکمیل کند. تا اواخر ۲۰۲۵ تا اوایل ۲۰۲۶، این استارتاپ برنامه‌ریزی کرده است تا ۳۲ ماهواره را یکجا به فضا پرتاب کند تا مجموعه تولیدی خود را کامل کند.
هنگامی که این مجموعه آماده شود، امکان برقراری ارتباط بلوتوث با ماهواره هابل را حداقل ۸ بار در روز فراهم می‌آورد. با افزایش مقیاس مجموعه، هابل مشتاق است تا در خدماتی مانند نظارت بر خاک یا حتی مواردی که نیاز به پوشش مداوم دارند مشارکت کند.
وایلد در اطلاعیه مطبوعاتی گفت: با فروش سالانه نزدیک به ۵ میلیارد دستگاه بلوتوث، شبکه ما این ظرفیت را دارد تا با فراهم آوردن ارتباط جهانی قابل دسترس، کم‌مصرف و مقرون‌به‌صرفه، تأثیر قابل‌توجهی بر روی زمینه‌های متعدد داشته باشد.
انتهای پیام/
جزئیات جدید از دزدیده شدن دختر ۴ ساله کلالهای؛ کارگر ۳۵ ساله قصد فروش یسنا را داشت