见识下纳米金粒子的超能力
2016-08-02
        计算器算什么,更高级的是超强能力的纳米金,这个纳米金可不简单,它的粒子能够随机组装,并且能够保留给整齐排列的硅结构的计算。
 
        在传统的计算器里,都是按着已编好的规则来进行程序,但这种规则,有些限制了功效。并不好。
 
      “现在你可以在商店里买到的最好的微处理器每秒可以做1011次计算,只耗几百瓦电,” 荷兰屯特大学的Wilfred van der Wiel说,“而人类大脑能多做几个数量级,只用10到20瓦,这是一个巨大的差距。”
 
        为了减小这个差距,研究人员们尝试建立“像脑一样”的计算机,其内部结构并没有为其目的而明确规定,但到目前为止没人发现能可靠地进行真正计算的材料。
 
       现在van der Wiel和同事们已经启用了一坨金颗粒来以与传统微处理器相同的方式处理信息位。
 
电压选择器
       使用约20纳米大小的金颗粒,他们把几十个颗粒大约排成一圈,每个离最近的邻居约1纳米,并用八个电极包围它们。当他们在六个特定位置施加适当的电压时就发生计算。金有效地形成了一个晶体管网络,它缺乏普通微芯片的严格连接顺序,使之能使用较少能量执行计算。
 
       然而,这些粒子并没有告诉研究人员们应该用什么电压。他们开始于与随机的电压组合,并使用遗传算法学到哪个是最有用的,这是借鉴达尔文进化论“优胜劣汰”的一个程序。
纳米金粒子与很多组电压进行了比较,对似乎有前途的那些创造略有不同的版本,并再次尝试。在效果上,金颗粒坨在朝向研究人员们希望得到的行为进化。
 
      这样的纳米金粒子能够合体成为能力超强的计算机芯片
纳米金粒子的概念证明,该算法发现了把系统转换为作为传统计算机芯片构建模块的六种“逻辑门”中任意一种的电压。它甚至找到了一个高阶逻辑单元的组合,可以对2位信息相加。“这表明,你可以通过一条完全不同的路径得到计算能力,”van der Wiel说。
 
     这坨粒子必须被冷却到绝对零度以上0.3°C,但把颗粒做得更小能允许工作温度上升。Van der Wiel说该方法没有理由不能在室温条件下工作。
    Van der Wiel和他们的团队探究的纳米金处理器,可以解决很多模式上的识别问题,这样解决了那种程序的繁琐程序。按着这样的计算,纳米金粒子都是一起进行,能够执行特别任务。
 
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