Une découverte révolutionnaire à l'Université de Limerick en Irlande a révélé pour la première fois que le calcul non conventionnel de type cerveau peut être réalisé même à l'échelle minuscule des atomes et des molécules.
Chercheurs de l'Institut Bernal de l'Université de Limerick ils ont travaillé avec une équipe internationale de scientifiques. La cible? Créer un nouveau type de matière organique capable "d'apprendre" de son comportement passé.
Ils l'appellent un "commutateur moléculaire dynamique" et décrivent sa découverte et ses caractéristiques dans une nouvelle étude publiée dans la revue internationale Nature Materials.
l'étude
L'équipe multinationale dirigée par Damien Thompson, Christian Nijhuis ed Enrique de Barco il a développé une couche de molécules de deux nanomètres d'épaisseur (50.000 XNUMX fois plus fine qu'un cheveu) qui "se souvient" de son histoire lorsque les électrons la traversent.
"Les valeurs des états marche/arrêt changent constamment dans ce matériau", explique le professeur Thompson. "Ce qui offre une nouvelle alternative perturbatrice aux commutateurs numériques conventionnels à base de silicium, qui ne peuvent être activés ou désactivés."
Le commutateur organique dynamique peut imiter, essentiellement, le comportement synaptique pavlovien "d'appel et de réponse" semblable au cerveau.
Calcul comme dans cerveau
Pour imiter le comportement dynamique des synapses au niveau moléculaire, les chercheurs ont combiné un transfert rapide d'électrons (similaire aux processus de dépolarisation rapide en biologie) avec un couplage de protons à diffusion lente limitée (similaire au rôle des neurotransmetteurs).
«La communauté sait depuis longtemps que la technologie du silicium fonctionne complètement différemment du fonctionnement de notre cerveau», déclarent les chercheurs.
Pour cela, nous avons utilisé de nouveaux types de matériaux électroniques basés sur des molécules « molles » pour émuler des réseaux informatiques semblables à des cerveaux.
Applications possibles
Cette véritable percée ouvre une toute nouvelle gamme de systèmes adaptatifs et reconfigurables, créant de nouvelles opportunités dans la chimie durable et verte, de la production chimique en flux plus efficace de produits pharmaceutiques et d'autres produits chimiques à valeur ajoutée au développement de nouveaux matériaux organiques pour le traitement et densité de mémoire des grands centres de données.
En d'autres termes, cela ouvre la voie à une informatique plus durable.
"Ce n'est que le début", explique Thompson. "Nous sommes déjà engagés dans l'expansion de cette nouvelle génération de matériaux moléculaires intelligents, qui permettront le développement de technologies alternatives durables pour répondre aux grands enjeux énergétiques, environnementaux et sanitaires."
