క్రమం మరియు గందరగోళం మధ్య బిగుతుగా నడవడం ద్వారా, పరిశోధకులు ఒక రోజు కంప్యూటర్ చిప్లను మానవ మెదడు వలె పని చేసేలా చేయవచ్చు.
పరిశోధకులు ఒక ఎలక్ట్రానిక్ పరికరంలో త్వరితగతిన సమాచార ప్రసారాన్ని అనుమతించే క్రమంలో మరియు రుగ్మతల మధ్య పరివర్తన బిందువు “అస్తవ్యస్తం అంచు” వద్ద పరిస్థితులను సృష్టించారు.
ఇది ఒక ప్రత్యేక యాంప్లిఫైయర్ను ఉపయోగించకుండా వైర్లో ప్రసారం చేయబడిన సిగ్నల్ను విస్తరించడానికి శాస్త్రవేత్తలను అనుమతించింది – విద్యుత్ నిరోధకత కారణంగా ఏదైనా సిగ్నల్ నష్టాన్ని అధిగమించడం. అటువంటి ట్రాన్స్మిషన్ లైన్, ఇది ప్రవర్తనను అనుకరిస్తుంది సూపర్ కండక్టర్స్భవిష్యత్తులో కంప్యూటర్ చిప్లను సరళంగా మరియు మరింత సమర్థవంతంగా తయారు చేయగలదని బృందం సెప్టెంబర్ 11లో నివేదించింది పత్రిక ప్రకృతి.
గందరగోళం యొక్క అంచు వద్ద పనిచేసే కంప్యూటర్ చిప్ ఏ క్షణంలోనైనా విచ్ఛిన్నం కావచ్చు. కానీ చాలా పరిశోధకులు సిద్ధాంతీకరించారు మానవ మెదడు ఇదే సూత్రంపై పనిచేస్తుందని.
పరిగణించండి a న్యూరాన్, లేదా నరాల కణం. ప్రతి న్యూరాన్ ఒక ఆక్సాన్ కలిగి ఉంటుంది, ఇది సమీపంలోని న్యూరాన్లకు విద్యుత్ సంకేతాలను ప్రసారం చేసే కేబుల్ లాంటి అనుబంధం. ఆ విద్యుత్ సంకేతాలు మీ మెదడు మీ పరిసరాలను గ్రహించి మీ శరీరాన్ని నియంత్రించడంలో సహాయపడతాయి.
ఆక్సాన్లు 0.04 అంగుళాల (1 మిల్లీమీటర్) నుండి 3 అడుగుల (1 మీటర్) కంటే ఎక్కువ పొడవు వరకు ఉంటాయి. అదే పొడవు గల వైర్లో విద్యుత్ సిగ్నల్ను ప్రసారం చేయడం వలన వైర్ యొక్క ప్రతిఘటన వలన సిగ్నల్ నష్టానికి దారితీస్తుంది. కంప్యూటర్ చిప్ డిజైనర్లు సిగ్నల్ను పెంచడానికి పొట్టి వైర్ల మధ్య యాంప్లిఫైయర్లను చొప్పించడం ద్వారా సమస్యను అధిగమించారు.
కానీ ఆక్సాన్లకు ప్రత్యేక యాంప్లిఫైయర్లు అవసరం లేదు – అవి స్వీయ-యాంప్లిఫైయింగ్ మరియు ఎక్కువ సిగ్నల్ నష్టం లేకుండా విద్యుత్ సంకేతాలను ప్రసారం చేయగలవు. కొంతమంది పరిశోధకులు అవి గందరగోళం యొక్క అంచున ఉన్నాయని భావిస్తారు, ఇది ఆ సంకేతాలను నియంత్రణలో ఉంచకుండా ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్లలో చిన్న హెచ్చుతగ్గులను విస్తరించడానికి అనుమతిస్తుంది.
కొత్త అధ్యయనంలో, శాస్త్రవేత్తలు జీవరహిత వ్యవస్థలో ఈ స్వీయ-విస్తరణ ప్రవర్తనను అనుకరించారు. వారు మొదట లాంతనమ్ కోబాల్టైట్ (LaCoO3) అనే పదార్థంపై ఎడ్జ్-ఆఫ్-కయోస్ పరిస్థితులను ఏర్పాటు చేశారు. వారు LaCoOకు సరైన కరెంట్ను వర్తింపజేసినప్పుడు3ఫలితంగా వోల్టేజ్లో చిన్న హెచ్చుతగ్గులు విస్తరించబడ్డాయి. బృందం LaCoO3 షీట్తో సంబంధం ఉన్న వైర్పై పరిస్థితులను పరీక్షించింది.
వారు LaCoO పైన రెండు 0.04 అంగుళాల (1 మిమీ) వైర్లను ఉంచారు3 మరియు LaCoOకు అదే కరెంట్ని వర్తింపజేయడానికి వాటిని ఉపయోగించారు3. ఆ కరెంట్ గందరగోళ పరిస్థితులను నెలకొల్పింది. అప్పుడు వారు ఒక వైర్ యొక్క ఒక చివర డోలనం చేసే వోల్టేజ్ సిగ్నల్ను వర్తింపజేసి, వైర్ యొక్క మరొక చివరలో వోల్టేజ్ సిగ్నల్ను కొలుస్తారు. పరిశోధకులు ఆ వోల్టేజ్ హెచ్చుతగ్గులలో కొంచెం విస్తరణను చూశారు.
అటువంటి సిగ్నల్ను విస్తరించడానికి అదనపు శక్తి అవసరం. గందరగోళం యొక్క అంచుని నిర్వహించడానికి ఉపయోగించే అదే మూలం నుండి ఈ శక్తి వచ్చిందని శాస్త్రవేత్తలు కనుగొన్నారు – అప్లైడ్ కరెంట్. చాలా ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలలో, అప్లైడ్ కరెంట్ నుండి కొంత శక్తి వేడిగా వెదజల్లుతుంది. కానీ గందరగోళం యొక్క అంచు వద్ద, శక్తి యొక్క ఒక భాగం బదులుగా సిగ్నల్ను విస్తరించింది.
గందరగోళం యొక్క అంచు వద్ద పనిచేయడం సూపర్ కండక్టివిటీని పోలి ఉంటుంది, దీనిలో ప్రతిఘటన యొక్క ప్రభావాలు చాలా తక్కువగా ఉంటాయి. కొత్త పద్ధతి సాధారణ ఉష్ణోగ్రతలు మరియు ఒత్తిళ్ల వద్ద సూపర్ కండక్టర్ లాంటి ప్రవర్తనను అనుమతించగలదని, భవిష్యత్తులో చిప్లను రూపొందించడానికి సాంకేతికతను ఉపయోగించినట్లయితే రచయితలు చెప్పారు.
“వేలాది రిపీటర్లు మరియు బఫర్లను సమర్థవంతంగా నివారించే ఇటువంటి పరిష్కారం బాగా తగ్గించగలదు