सामग्रियों में फेरबदल करके, वैज्ञानिक ऐसे ट्रांजिस्टर बनाते हैं जो याद रखते हैं
जॉन्स हॉपकिन्स के शोधकर्ताओं ने विद्युत स्विचों में एक अप्रत्याशित गुणवत्ता का खुलासा किया है, जो संभावित रूप से कंप्यूटर मेमोरी को प्रभावित कर रही है
चाबी छीनना:
- आश्चर्यजनक खोज से पता चलता है कि इलेक्ट्रॉनिक मेमोरी सिस्टम विकसित करने की क्षमता है जो मानव मस्तिष्क के काम करने और यादें बनाने के तरीके की नकल करती है
- यह उपकरण एक दिन क्लाउड डेटा स्टोरेज द्वारा खपत की जाने वाली भारी मात्रा में ऊर्जा को कम कर सकता है
जॉन्स हॉपकिन्स सामग्री वैज्ञानिकों की एक टीम ने एक आश्चर्यजनक खोज की जो इलेक्ट्रॉनिक्स में मेमोरी के काम करने के तरीके को बदल सकती है। ट्रांजिस्टर कहे जाने वाले कार्बनिक सामग्री-आधारित लॉजिक स्विच में उपयोग की जाने वाली सामग्रियों में बदलाव करके, उन्होंने एक नए प्रकार के मेमरिस्टर-डिवाइस बनाए जो पिछली चार्जिंग स्थितियों को याद रख सकते हैं जब कोई करंट इसके माध्यम से गुजरता है – इलेक्ट्रॉनिक मेमोरी सिस्टम विकसित करने की क्षमता का सुझाव देता है जो मानव तरीके की नकल करता है दिमाग काम करता है. उनके नतीजे सामने आते हैं उन्नत कार्यात्मक सामग्री .
टीम के सदस्य और स्नातक छात्र रिले बॉन्ड कहते हैं, “शुरुआत में, हमारा लक्ष्य यह समझना था कि ट्रांजिस्टर चार्जिंग के दौरान क्या होता है।” “हम यह पता लगाना चाहते थे कि इन ट्रांजिस्टर में चार्ज कहां फंसा है और डिवाइस की समग्र चार्जिंग क्षमताओं में सुधार करना है, यह सुनिश्चित करना है कि वोल्टेज जोड़े जाने पर ट्रांजिस्टर शॉर्ट सर्किट न हो।”
व्हिटिंग स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग में सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग के प्रोफेसर हॉवर्ड काट्ज़ के नेतृत्व में, टीम ने ट्रांजिस्टर में डिबेंज़ो टेट्राथियाफुलवेलीन या डीबीटीटीएफ नामक एक अणु पेश किया। यह अणु ट्रांजिस्टर की इंसुलेटिंग परत के भीतर क्रिस्टल बनाता है, जहां शोधकर्ताओं ने भविष्यवाणी की थी कि चार्ज संग्रहीत होगा। संशोधित ट्रांजिस्टर में एक छोटा सा करंट इंजेक्ट करने के बाद, उन्होंने एक अप्रत्याशित प्रभाव देखा: ट्रांजिस्टर ने अपने पिछले चार्ज को बरकरार रखा, याद रखने की क्षमता का प्रदर्शन किया, एक मेमरिस्टर के रूप में कार्य किया।
बॉन्ड कहते हैं, “आम तौर पर, रिचार्ज करने पर ट्रांजिस्टर पिछले चार्ज को बरकरार नहीं रखते हैं।” “यह पिछले चार्ज के आधार पर समायोजित किया गया है, जो मेमोरी जैसी फ़ंक्शन का संकेत देता है।”
उन्होंने इस बात में समानता देखी कि संस्मरणकर्ता कैसे कार्य करते हैं और मानव मस्तिष्क कैसे यादें बनाता है।
बॉन्ड कहते हैं, “जब हम नई यादें बनाते हैं, तो न्यूरॉन्स के भीतर नए सिनैप्स बनते हैं, और तंत्रिका मार्गों में इन परिवर्तनों को मापा जा सकता है।” “मेमरिस्टर्स समान रूप से काम करते हैं, पिछले वोल्टेज के आधार पर अपने वर्तमान को समायोजित करते हैं, जिस तरह से मस्तिष्क अनुकूलन करता है। इसका मतलब है कि मेमरिस्टर्स कंप्यूटर डेटा को संभालने के तरीके को बदल सकते हैं, दक्षता में सुधार कर सकते हैं और सीख सकते हैं।”
उन्होंने कहा कि वे डेटा भंडारण रणनीतियों से संबंधित चिंताओं का भी समाधान कर सकते हैं, जो वर्तमान में भारी मात्रा में ऊर्जा की खपत करती हैं।
बॉन्ड कहते हैं, “क्लाउड में प्रत्येक गीगाबाइट डेटा भौतिक रूप से विशाल गोदामों में स्थित 48 बिलियन ट्रांजिस्टर पर संग्रहीत होता है। ये स्विच लगभग उतने ही छोटे होते हैं जितना वे प्राप्त कर सकते हैं, पारंपरिक ट्रांजिस्टर कंप्यूटिंग के साथ रहने से जगह या ऊर्जा की बचत नहीं होगी।” . उनका कहना है, “कुछ मेमरिस्टर इतने सारे ट्रांजिस्टर की जगह ले सकते हैं, जिससे बिजली की खपत और भौतिक स्थान की आवश्यकता कम होने के साथ-साथ कंप्यूटर दक्षता में वृद्धि होगी।”
इसकी खोज के बाद से, टीम ने अपना फोकस बढ़ाया है।
बॉन्ड कहते हैं, “अब हम उन अन्य ट्रांजिस्टरों की खोज कर रहे हैं जिनके साथ हमने प्रयोग किया है, मेमरिस्टर व्यवहार की तलाश कर रहे हैं और जांच कर रहे हैं कि क्या उन ट्रांजिस्टर का उपयोग इस नई तकनीक में किया जा सकता है।”
