Uma equipe de físicos descobriu propriedades de uma categoria de ondas magnéticas relevantes para o desenvolvimento da computação neuromórfica - um sistema de inteligência artificial que busca imitar a função do cérebro humano.
"À medida que continuamos a ser pioneiros em novos paradigmas de computação, compreender as características e a promessa de seus blocos de construção é essencial, "explica Andrew Kent, um físico da Universidade de Nova York que liderou a equipe de pesquisa. "Nossas descobertas revelam como um desses componentes age, que é o próximo passo para ajudar a realizar seu potencial. "
A pesquisa, que aparece no jornal Relatórios Científicos , também incluiu cientistas da Universidade de Barcelona e do Instituto de Ciência de Materiais de Barcelona. Seus principais autores foram Jinting Hang, um estudante de graduação em física da NYU, e Christian Hahn, um pós-doutorado da NYU que atualmente trabalha na Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) na Alemanha.
Kent e seus colegas já imaginaram solitons magnéticos, uma onda magnética então não detectada, que oferecem a possibilidade de servir como um meio eficiente em termos de energia para a transferência de dados em produtos eletrônicos de consumo.
Solitons, ou ondas solitárias, foram teorizados para ocorrer em ímãs na década de 1970. Eles se formam devido a um delicado equilíbrio de forças magnéticas - muito parecido com as ondas de água que podem formar um tsunami. Essas ondas magnéticas podem ser aproveitadas para transmitir dados em circuitos magnéticos de uma forma que é muito mais eficiente em termos de energia do que os métodos atuais que envolvem o movimento de carga elétrica.
No Relatórios Científicos estude, os cientistas examinaram um tipo específico de soliton - uma gota magnética, que é dinâmico; as ondas magnéticas que constituem esse tipo de soliton oscilam rapidamente.
Em seu trabalho, os pesquisadores descobriram algumas das funcionalidades das solitons de gotículas - especificamente, quão longe ou longos os solitons podem se propagar sem se dissipar e quanto tempo eles levam para se formar.
"Esta categoria de solitons pode ser importante para o desenvolvimento de sistemas de computação inspirados no cérebro, "explica Kent." Por exemplo, eles funcionam como osciladores com memória e, portanto, imitam algumas características dos neurônios. "
Um vídeo deste processo pode ser visto aqui. Ele mostra uma gota magnética orbitando um contato elétrico com uma fina camada magnética. O perímetro do contato é mostrado pelo círculo azul. Os momentos magnéticos na gota oscilam muito rapidamente em comparação com o tempo que leva para a gota completar uma órbita. Como gotas de água, uma gota magnética irá evaporar, ou desaparecer, quando não é mais sustentado por uma corrente elétrica.