Co powiecie na procesory na bazie wody? Niedawno zrewolucjonizowano ten segment, co dobrze wróży na przyszłość
Procesory jonowe nie są aż taką abstrakcją, bo naukowcy przy ich rozwoju podążają za wzorami natury. Tego typu układy do wykonywania obliczeń wykorzystują nie elektryczność, a elektrochemię, dzięki czemu są zadziwiająco energooszczędne. Do tej pory projekty związane z tym podejściem sprowadzały się do pojedynczych tranzystorów jonowych, więc sukces wspomnianych naukowców jest ogromny, jako że obejmuje całe setki tranzystorów. Zwiększanie tej liczby coraz “wyżej i wyżej” w następnych latach wydaje się więc pewne.
Czytaj też: Plastik, który można poddawać recyklingowi w nieskończoność? Czym właściwie jest nowy supermateriał?
W tym szczególnym przypadku układ jonowy powstał z racji pomnożenia liczby pojedynczych tranzystorów jonowych, które mogą działać razem. Same tranzystory składają się z wodnego roztworu cząsteczek chinonu połączonego z dwiema koncentrycznymi elektrodami pierścieniowymi (niebieską i czerwoną) z trzecią (żółtą), środkową elektrodą dyskową. Kiedy napięcie jest przepuszczane przez tranzystor, dwie koncentryczne elektrody pierścieniowe są w stanie lokalnie dostroić pH wody poprzez zwiększenie lub zmniejszenie ilości obecnych w niej jonów wodorowych.
Czytaj też: Wodorosty jako separatory, czyli jak ulepszyć akumulatory sodowo-metalowe
Ta zmiana, będąca wyczynem elektrochemii, pozwala na wykorzystanie prądu jonowego tranzystora jako włącznika i wyłącznika, co można przerzucić na tradycyjne “zera i jedynki”, bo w tym scenariuszu sygnał albo “jest”, albo go “nie ma”. Ten schemat wykorzystują tradycyjne krzemowe tranzystory, co sprawia, że te jonowe mogą przetwarzać informacje binarne, będące podstawą dla układów logicznych.
Czytaj też: Zdjęcia wykonane przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba są teraz dostępne w nowym wydaniu. Zobaczcie sami
Udowodniono to poprzez umieszczenie tranzystorów jonowych w matrycy o wymiarach 16 x 16. Dzięki temu procesor jonowy mógł wykonywać zadania związane z mnożeniem macierzowym, czyli podstawą dla operacji związanych ze sztuczną inteligencją. Naukowcy mają nadzieję na dalszy rozwój swoich jonowych procesorów poprzez umożliwienie im wykorzystania większej liczby reakcji elektrochemicznych, takich jak zwiększenie typów jonów, które są manipulowane w celu przetwarzania informacji.