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手性磁體引領類腦計算新時代,助力科技發展邁向新高峰
2023年12月20日 08:37:29 來源:化工儀器網 點擊量:13999

研究發現,通過施加外部磁場和改變溫度,可以調整這些材料的物理特性以適應不同的機器學習任務,不同磁相對不同類型計算任務具有像人腦一樣好的執行效果。

  【化工儀器網 項目成果】 隨著科技的飛速發展,人工智能和機器學習領域正在經歷著前所未有的變革。類腦計算作為其中的一種新型計算方式,正在逐漸嶄露頭角。然而,要實現類腦計算的廣泛應用,我們還需要解決許多技術難題,其中,如何提高計算速度和降低能耗是兩個關鍵問題。而手性磁體材料的出現,為解決這些問題提供了一種新的可能性。
 
  手性磁體是指具有手性特征的磁性材料,它們在外部磁場的作用下會產生特殊的磁性行為。這種特性使得手性磁體在類腦計算中具有極高的應用價值。在最近的一項研究中,英國倫敦大學學院和倫敦帝國理工學院的研究小組發現,通過施加外部磁場和改變溫度,可以調整手性磁體的物理特性以適應不同的機器學習任務。這一發現為類腦計算的發展開辟了新的道路。
 
  類腦計算是一種模仿人腦神經網絡結構的計算方式,它通過模擬神經元和突觸之間的相互作用來實現計算。與傳統的計算機不同,類腦計算不需要嚴格的邏輯運算,而是通過模擬神經網絡的自適應和學習能力來實現計算。因此,類腦計算具有更高的并行性和自適應性,可以處理更復雜的任務。
 
  手性磁體材料作為一種新型的類腦計算介質,具有極高的潛力和優勢。首先,手性磁體具有極高的能量利用效率,能夠在保證計算準確性的同時大幅減少能源消耗,這對于實現綠色、可持續的科技發展具有重要意義。
 
  其次,手性磁體具有極高的可調諧性,可以通過改變外部磁場和溫度來調整其物理特性,從而適應不同的機器學習任務,這使得類腦計算能夠更加靈活地應對各種復雜的應用場景。
 
  科研團隊使用手性(扭曲)磁體作為計算介質,利用矢量網絡分析儀確定其在不同磁場強度和-269°C到室溫范圍內溫度下的能量吸收。研究發現,通過施加外部磁場和改變溫度,可以調整這些材料的物理特性以適應不同的機器學習任務,不同磁相對不同類型計算任務具有像人腦一樣好的執行效果。
 
  此外,手性磁體還具有廣泛的應用前景。除了在類腦計算領域的應用外,手性磁體材料還可以應用于其他領域,如生物醫學、材料科學等。這些領域的突破將進一步推動科技的進步和發展。
 
  總之,手性磁體材料作為一種新型的功能材料,其獨特的物理性質使其在類腦計算領域具有巨大的潛力。通過將手性磁體材料應用于類腦計算系統,可以大幅度提高其信息存儲密度、數據處理能力和環境適應性,進而提高其實用價值,這將有助于推動科技發展邁向新的高峰。在未來的發展中,手性磁體材料將會成為類腦計算領域的重要支柱之一,為人類帶來更多的驚喜和突破。
 
  (資料來源:科技部合作司)
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