İsviçre’deki bilim adamları, elektronikte kullanılan bir bileşiğin, insan beynindeki nöronlara benzer şekilde önceki dış uyaranları “hatırlayabildiğini” keşfettiler.
Lozan Politeknik Üniversitesi POWERlab’da elektrik mühendisliği alanında doktora öğrencisi olan Mohammad Samizadeh Nikoo, vanadyum dioksit (VO2) üzerinde araştırma yaparken tesadüfi bir keşif yaptı.
Tezi için VO2’nin bir durumdan diğerine geçişinin ne kadar sürdüğünü keşfetmeye başladı. Bunu yaparken, malzemenin yapısında bir hafıza etkisi gözlemledi.
Bu, bu özelliğe sahip olduğu tespit edilen ilk malzemedir, ancak başkaları da olabilir.
Nature dergisinde yayınlanan bulguların, özellikle veri işleme ve depolama söz konusu olduğunda, elektronik cihazların geleceği için önemli etkileri olabilir.
Nöronlar gibi davranmak
Samizadeh Nikoo, Euronews Next’e verdiği demeçte, “Vanadyum oksit nöron benzeri aktivasyon gösterebilir, yani nöronlara çok benzeyen belirli koşullar altında elektrik akımı geçirebilir.”
Samizadeh Nikoo deneylerinde bir VO2 örneğine elektrik akımı uyguladı. Akım, diğer taraftan çıkana kadar bir yol izleyerek malzeme boyunca hareket etti, diye açıkladı.
Akım numuneyi ısıtırken, VO2’nin durumunu değiştirmesine neden oldu. Akım geçmiş, malzeme ilk haline dönmüştü.
Samizadeh Nikoo daha sonra malzemeye ikinci bir akım darbesi uyguladı ve durum değiştirme süresinin doğrudan malzemenin geçmişiyle bağlantılı olduğunu gördü.
POWERlab’ın başkanı Profesör Elison Matioli yaptığı açıklamada, “VO2 ilk aşama geçişini ‘hatırlıyor’ ve bir sonrakini tahmin ediyor gibiydi.” Dedi.
“Bu tür bir hafıza etkisi görmeyi beklemiyorduk ve bunun elektronik durumlarla değil, malzemenin fiziksel yapısıyla ilgisi var. Bu yeni bir keşif: başka hiçbir malzeme bu şekilde davranmıyor”.
Üç saate kadar hafıza
Araştırmacılar, VO2’nin en son dış uyaranını üç saate kadar hatırlayabildiğini bulmaya devam etti.
Matioli, “Hafıza etkisi aslında birkaç gün sürebilir, ancak şu anda bunu ölçmek için gereken araçlara sahip değiliz.” Dedi.
Araştırmacılar, mühendislerin her türlü hesaplamayı yapmak için belleğe güvendikleri için keşfin önemli olduğunu ve bu süreçte daha fazla kapasite, hız ve minyatürleştirme sunan malzemelere yüksek talep olduğunu söylüyorlar. VO2 şimdi bu kutuların üçünü de işaretliyor gibi görünüyor.
Samizadeh Nikoo, “Bu aktivasyon koşullarının tamamen vanadyum oksidin geçmişi ve arka planı ile ilgili olduğunu ve aslında bunun önceki aktivasyonlarıyla ilgili olduğunu keşfettik. Bu, beynimizde olanla tamamen aynı” dedi.
“Birini tanıdığımızda bir dizi nöron harekete geçiyor ve beynimizde bir anı oluşuyor. Aynı kişiyle tekrar karşılaştığımızda bu nöronlar çok daha hızlı ve daha az enerji kullanarak aktif hale geliyor”.
“Yani, bu elektronik bileşenin davranışı nöronlara çok benziyor,” dedi ve bu elektronik bileşenleri birbirine bağlayarak, beynimizde olduğu gibi aynı tür sinir ağlarını üretmenin mümkün olabileceğini ve bu bileşiği “bir yapay zeka için çok iyi bir aday”.
