Новое слово в электронике: ученые создали почти не потребляющий энергию искусственный синапс

Учёные из южнокорейского университета UNIST представили искусственный синапс нового поколения, который почти не потребляет энергию и полностью биоразлагаем. Разработка может стать основой для экологичных нейроморфных технологий и помочь сократить объёмы электронных отходов, пишет El.kz со ссылкой на Nature.

В отличие от обычных электронных синапсов, которые быстро изнашиваются и требуют много энергии, новое устройство создано из природных материалов – производных растений, бобов и раковин. Оно имитирует работу синапсов человеческого мозга, но при этом безопасно для окружающей среды.

Устройство имеет многослойную структуру. При подаче напряжения внутри него движутся ионы натрия – аналог нейромедиаторов в мозге. Часть этих ионов «задерживается» в слоях, благодаря чему синапс способен сохранять информацию.

Главный результат – рекордная для биоразлагаемых устройств память: синапс удерживает информацию почти 100 минут. При этом энергопотребление составляет всего 0,85 фемтоджоуля на сигнал – меньше, чем у реальных синапсов в человеческом мозге.

После использования устройство полностью разлагается в почве примерно за 16 дней, не оставляя вредных следов. В качестве демонстрации учёные подключили синапс к простому роботу: при нагреве «рука» автоматически отдёргивалась, имитируя человеческий рефлекс.

По словам руководителя проекта профессора Хёнхёб Ко, разработка одновременно решает сразу несколько ключевых проблем – энергоэффективность, долговечность и экологическую безопасность. Это важный шаг к созданию «умной» электроники, которая не вредит природе.

Ранее сообщалось о том, что в США создали 3D-чип, который ускоряет ИИ в четыре раза.