Случайный эксперимент привел к открытию нового материала с «эффектом памяти»

В ходе экспериментов удалось обнаружить, что диоксид ванадия обладает способностью "запоминать" историю взаимодействий с окружающей средой и раздражителями, быстрее реагируя на их изменения.

Случайный эксперимент привел к открытию нового материала с «эффектом памяти»

Во время своих исследований фазовых переходов в диоксиде ванадия (VO2) Мохаммад Самизаде Нику, доктор философии, студент Лаборатории исследований мощности и широкозонной электроники (POWERlab) Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) сделал неожиданное открытие. При релаксации при комнатной температуре VO2 имеет изолирующую фазу и претерпевает резкий переход изолятора в металл при 68 градусах цельсия, когда изменяется его решеточная структура.

По словам Самизаде Нику, VO2 обладает энергозависимой памятью:

Материал возвращается в изолирующее состояние сразу после снятия возбуждения.

Он решил выяснить, сколько времени требуется VO 2 для перехода из одного состояния в другое для своей диссертации. Однако его исследование привело к неожиданным результатам: после сбора сотен измерений он обнаружил эффект памяти в структуре материала.

В своих экспериментах Самизаде Никоо пропускал электрический ток через образец VO2 . Ток двигался по материалу, следуя по пути, пока не вышел на другой стороне. Состояние VO 2 изменялось по мере того, как ток нагревал образец. После того, как ток исчез, материал вернулся в исходное состояние. Затем ученый подал на материал второй импульс тока и обнаружил, что время, необходимое для изменения состояния, тесно связано с историей материала.

По всей видимости, VO2 "помнит" первый фазовый переход и предвидит следующий. Такой эффект был большой неожиданностью, ведь он не имеет ничего общего с электронными состояниями, а скорее связан с физической структурой материала. Самое удивительно в этом открытии то, что ни один другой материал не ведет себя подобным образом.

Исследователи обнаружили, что VO 2 может вспоминать свой последний внешний раздражитель до трех часов. Вывод, сделанный исследовательской группой, важен, поскольку выявленный эффект памяти является врожденным свойством самого материала. Инженеры зависят от памяти для выполнения различных вычислений, и материалы, которые могут улучшить процесс вычислений за счет увеличения емкости, скорости и миниатюризации, пользуются большим спросом. VO2 проходит по всем параметрам. Кроме того, его непрерывная структурная память отличает его от обычных материалов, которые хранят данные в виде бинарной информации, зависящей от манипулирования электрическими состояниями.

Исследователи провели множество измерений, чтобы прийти к своим выводам. Они также подтвердили свои результаты, применив новый метод к различным материалам в других лабораториях по всему миру. Это открытие сильно напоминает то, что происходит в мозгу, поскольку переключатели VO2 действуют точно так же, как нейроны.

Читайте также

В Японии массово скупают подержанные книги — продавцы подозревают компании в сфере ИИ

В Японии массово скупают подержанные книги — продавцы подозревают компании в сфере ИИ

Искусственный интеллект SG-Safe в 10 раз повысил «смелость» складских роботов

Искусственный интеллект SG-Safe в 10 раз повысил «смелость» складских роботов

Китай запустил спутник с ИИ-суперкомпьютером для обработки данных прямо на орбите

Китай запустил спутник с ИИ-суперкомпьютером для обработки данных прямо на орбите

Игровой ПК за 1,2 млн рублей получил вишню с распускающимися от тепла цветами

Игровой ПК за 1,2 млн рублей получил вишню с распускающимися от тепла цветами

ИИ TANGO учит гуманоидных роботов преодолевать офисную полосу препятствий

ИИ TANGO учит гуманоидных роботов преодолевать офисную полосу препятствий

В США устроили бой человека с полноразмерным роботом EngineAI T800

В США устроили бой человека с полноразмерным роботом EngineAI T800

Трамп: США переименовывают искусственный интеллект в «сверхинтеллект»

Трамп: США переименовывают искусственный интеллект в «сверхинтеллект»

Китай готовит к испытаниям сверхзвуковой самолет TMS-10 со скоростью до Маха 2

Китай готовит к испытаниям сверхзвуковой самолет TMS-10 со скоростью до Маха 2

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Британский визионер хочет запустить максимально дешевую миссию к Альфа Центавра

Британский визионер хочет запустить максимально дешевую миссию к Альфа Центавра

Как ученые на «Конкорде» устроили погоню за солнечным затмением и растянули семь минут до 74

Как ученые на «Конкорде» устроили погоню за солнечным затмением и растянули семь минут до 74

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

Meta* представила 100-граммовые VR-очки за 110 тысяч рублей

Meta* представила 100-граммовые VR-очки за 110 тысяч рублей

Xiaomi подтвердила глобальный запуск флагманов Xiaomi 18 Pro и 18 Pro Max

Xiaomi подтвердила глобальный запуск флагманов Xiaomi 18 Pro и 18 Pro Max

Ученые выяснили, что глубоко внутри Земли может менять продолжительность суток

Ученые выяснили, что глубоко внутри Земли может менять продолжительность суток

Умный рюкзак массирует спину при усталости

Умный рюкзак массирует спину при усталости