Un descubrimiento innovador en la Universidad de Limerick en Irlanda ha revelado por primera vez que se puede lograr una computación no convencional similar a la del cerebro incluso en la pequeña escala de átomos y moléculas.
Investigadores del Instituto Bernal de la Universidad de Limerick ellos trabajaron con un equipo internacional de científicos. ¿El objetivo? Creando un nuevo tipo de material orgánico capaz de “aprender” de su comportamiento pasado.
Lo llaman "interruptor molecular dinámico" y describen su descubrimiento y sus características en un nuevo estudio en la revista internacional Nature Materials.
El estudio
El equipo multinacional liderado por Damien ThompsonChristian Nijhuis ed enrique del barco ha desarrollado una capa de moléculas de dos nanómetros de espesor (50.000 veces más delgada que un mechón de cabello) que “recuerda” su historia a medida que los electrones la atraviesan.
"Los valores de los estados encendido/apagado cambian constantemente en este material", explica el profesor Thompson. "Lo que proporciona una nueva alternativa disruptiva a los interruptores digitales convencionales basados en silicio, que sólo se pueden encender o apagar".
El interruptor orgánico dinámico puede emular, en esencia, el comportamiento sináptico pavloviano de “llamada y respuesta” similar al cerebro.
Cálculo como en cerebro
Para emular el comportamiento dinámico de las sinapsis a nivel molecular, los investigadores combinaron la transferencia rápida de electrones (similar a los procesos de despolarización rápida en biología) con el acoplamiento de protones limitado por difusión lenta (similar al papel de los neurotransmisores).
"La comunidad sabe desde hace mucho tiempo que la tecnología del silicio funciona de manera completamente diferente a cómo funciona nuestro cerebro", dicen los investigadores.
Por este motivo utilizamos nuevos tipos de materiales electrónicos basados en moléculas "blandas" para emular redes informáticas similares al cerebro.
Posibles aplicaciones
Este verdadero avance abre una gama completamente nueva de sistemas adaptables y reconfigurables, creando nuevas oportunidades en química sustentable y verde, desde una producción química de flujo más eficiente de productos farmacéuticos y otros químicos de valor agregado hasta el desarrollo de nuevos materiales orgánicos para la industria de alta densidad. procesamiento y memoria de grandes centros de datos.
En otras palabras, allana el camino para una informática más sostenible.
"Esto es sólo el comienzo", explica Thompson. "Ya estamos comprometidos con la expansión de esta nueva generación de materiales moleculares inteligentes, que permitirán el desarrollo de tecnologías alternativas sostenibles para abordar importantes desafíos energéticos, ambientales y de salud".
