Адвансид Материалз (Advanced Materials) сэтгүүлд Америкийн Нэгдсэн Улсын Сандиа Үндэсний Лабораторийн (Sandia National Laboratory) баг хамт олон , Мичиганы Их Сургуультай (University of Michigan) хамтарсан судалгааны нийтлэлдээ, машин сургалтад хэрэглэх өндөр хүчин чадалтай компьютерийн чипийг дүүргэх шинэ арга нь аналог санах ойн төхөөрөмжид ахуйн хэрэглээний будгaнд байдаг ердийн материалийг ашиглан энергийн их хэмнэлттэй машин бий болгоно хэмээн тайлбарлажээ.
Сандиа дахь материал судлаач Алэк Тайлэнийн (Alec Talin) хэлснээр титаны исэл/titanium oxide/ бол хамгийн түгээмэл элементүүдийн нэг юм. Худалдаанд байгаа бүх төрлийн будаганд агуулагдаж байдаг. Хямд бөгөөд хоргүй. Исэл учраас дотор нь хүчилтөрөгч агуулагддаг. Дотроос нь хэдэн хүчилтөрөгчийг сугалаад авчихвал хүчилтөрөгчийн хоосон орон зай үүсгэж болдог. Ингэж хүчилтөрөгчийн хомстол үүсгэснээр цахилгаан дамжуулах чадвартай болгоно.
Тэдгээр хүчилтөрөгчийн хоосон оройн зайнууд нь бараг бүх төхөөрөмжийг илүү хүчин чадалтай болгох электрон өгөгдөл хадгалах болно. Тайлэн болон түүний баг титаны ислийн давхраатай компьютер чипийг Цельсийн 150 градус хүртэл халааж, электро химийн аргаар хүчилтөрөгчүүдийн молекулуудыг салгаснаар хүчилтөрөгчийн хоосон орон зайнууд үүсгэж чаджээ.
Тайлэн-ын урвалд орсон материал нь хөрөхөөрөө, програмчилсан ямар ч мэдээллийг хадгалж чадна гэж хэлжээ.
Энергийн хэмнэлт машин сургалтад дэм болох нь
Одоогоор компьютер нь өгөгдлийг нэгэн газар хадгалж өөр газар боловсруулах маягаар ажилладаг юм. Энэ нь компьютер өгөгдлийг байнга нэг газраас нөгөөлүү зөөж энерги болон тооцоолох хүчин чадлаа үрдэг гэсэн үг юм.
Нийтлэлийн тэргүүн зохиогч Еияанга Ли (Yiyang Li) нь Сандиад Трүмэний цалинт судлаачаар (Truman fellow) ажиллаж байсан одоо Мичиганийн Их Сургуульд Материалийн шинжлэх ухааны дэд профессороор ажиллаж байна. Тэрээр энэхүү процесс яаж компьютерийн ажиллагааг өөрчлөх талаар тайлбарлахдаа: “Бидний хийсэн зүйл нь мэдээллийн боловсруулалт болон хадгалалтыг нэг газар авчирсанд байгаа юм. Энэ нэн шинэлэг зүйл нь бид энэ процессоо тодорхой болон давтамжтай байдлаар хийж чадаж байгаад оршино” гэжээ.
Тэр хүчилтөрөгчийн хоосон орон зайг машин сургалтад тулгамдаад байгаа томоохон асуудал болох энергийн зарцуулалтыг багасгахад хэрэглэж болно гэдэг дээр Тайлэнтай санал нэг байгаа юм.
Машин сургалтыг өргөн хэрэглээнд хүргэхэд энергийн зарцуулалт саад учруулж байгаа юм, яагаад вэ гэхлээр их хэмжээний мэдээллийг өндөр давтамжтайгаар нааш цааш шилжүүлэх нь маш их энерги зарцуулдаг юм. Хэрвээ та ухаалаг автомашинтай бол, энерги зарцуулалтын ихэнх хувь нь ирж буй өгөгдлүүдийг боловсруулахад зарцуулагдана. Хэрвээ бид компьютерийн чип хийх өөр материал боловсруулж чадвал, тэдгээр чип нь өгөгдлийг илүү хэмнэлтэй, энерги бага зарцуулалттайгаа их мэдээллийг боловсруулж чадна.
Өдөр тутмын судалгаа
Тайлэн өдөр бүр ашигладаг төхөөрөмжүүд илүү их чадамжтай гэж үзэж байна.
Түүний хэлснээр “Хэрвээ гар утсаар жишээлбэл, та утсандаа команд өгөх болгонд утас чинь эхлээд сүлжээнд холбогдож, тэгснээр таны хэлсэн үгийг цааш мэдээлэл боловсруулах төврүүгээ дамжуулж эцэст нь төвд байгаа компьютер ямар үйлдэл хийхийг хэлж өгөхийг хүлээж байдаг. Харин энэ шинэ процессыг ашигласнаар эдгээр дамжлагууд алга болж бүх үйлдэл утсан дээр тань явагдах юм.”
Тайлэн болон түүний баг одоогоор процессуудаа сайжруулах, туршилтаа илүү том хүрээнд хийхийг зорьж байна. Энэ төсөл нь Сандиагийн Лаборторид тулгуурласан судалгаа, хөгжүүлэлт програмын хүрээнд санхүүжиж байгаа юм.
Эх үүсвэр: https://www.sciencedaily.com/releases/2020/10/201019145544.html
Материалыг орчуулсан: Э.Соджамц