Шестиугольные дефекты помогли контролировать спиновый лед
Международная группа ученых внесла шестиугольные магнитные дефекты в структуру искусственного спинового льда. Открытый механизм настройки поведения спинового льда позволит сделать более эффективными магнитную память и спин-логику.
Технологии искусственного интеллекта до сих пор работают на классическом компьютерном оборудовании, которое потребляет много энергии. Ученым нужно разрабатывать новые энергоэффективные аппаратные решения для обеспечения все возрастающего спроса на применение ИИ.
Исследователи активно изучают вдохновленные природными механизмами вычислительные архитектуры как способ снизить потребление энергии технологиями искусственного интеллекта. Это и нейроморфные вычисления, и нейронные сети, имитирующие работу человеческого мозга.
Одно из решений для реализаций таких сетей — решетка искусственного спинового льда (artificial spin ice, ASI). Это класс магнитных метаматериалов, состоящих из созданных литографией массивов ферромагнитных наноэлементов. Анизотропия формы наноэлементов означает, что они могут находиться только в двух возможных бинарных состояниях, как и спины Изинга.
Междисциплинарная международная команда продемонстрировала механизм изменения поведения системы искусственного спинового льда после добавления специально созданных шестиугольных магнитных дефектов. Модификация структуры привела к стохастическим топологическим возбуждениям в системе и возможности контролировать динамику нейронных сетей, основанных на спиновом льде.
Результаты исследования дают представление о коллективном и управляемом стохастическом поведении в искусственных нейронных сетях, реализованных на основе магнитной решетки спинового льда. Опубликованная научная работа прокладывает путь к дальнейшим исследованиям для перестраиваемых спиновых направляющих и аппаратных реализаций энергосберегающих вычислительных систем будущего.
«Эта работа стала важной вехой для нас — возможность управляемо создавать топологические состояния, связанные с дефектами в системе спинового льда, и демонстрировать стохастическое, но статистически предсказуемое поведение внутри этой структуры. Результаты приближают нас к реализации энергоэффективных нейроморфных вычислений. Это стало результатом плодотворного международного сотрудничества с крупными исследовательскими центрами Великобритании, Германии и Франции», — рассказала Ольга Казакова, сотрудница NPL (Великобритания).
Ученые полагают, что открытие нового рычага влияния будет успешно применяться в магнитных накопителях информации и логических спиновых схемах.
Результаты исследования представлены в журнале Communications Materials.
Telegram 
Дзен 
VK Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.
Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.
Некоторые опасные для здоровья химические вещества продолжают обнаруживать в окружающей среде спустя десятилетия после того, как их использование решили ограничивать. Масштабный обзор европейских данных показал, где именно сохраняются эти загрязнители и насколько массовым было их распространение.
Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.
Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии