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物理学家发现了对于脑启发计算感兴趣的磁孤子的特性

一组物理学家发现了与神经形态计算发展相关的一类磁波的特性 - 一种试图模仿人脑功能的人工智能系统。

“随着我们继续开拓新的计算范式,了解其构建模块的特征和承诺至关重要,”负责该研究团队的纽约大学物理学家Andrew Kent解释道。“我们的研究结果揭示了其中一个组成部分的作用,这是帮助实现其潜力的下一步。”

物理学家发现了对于脑启发计算感兴趣的磁孤子的特性

该研究发表在“ 科学报告 ”期刊上,其中还包括巴塞罗那大学和巴塞罗那材料科学研究所的科学家。其主要作者是纽约大学物理系研究生Jinting Hang和纽约大学博士后研究员Christian Hahn,他目前在德国Physikalisch-Technische Bundesanstalt(PTB)工作。

肯特和他的同事们先前对磁孤子进行了成像,这是一种当时未检测到的磁波,它可以作为在消费电子产品中传输数据的节能手段。

理论上,孤子或孤波在20世纪70年代以磁铁的形式出现。它们的形成是因为磁力的微妙平衡 - 就像水波可以形成海啸一样。这些磁波可以被利用以在磁路中传输数据,其方式比涉及移动电荷的当前方法更加节能。

在科学报告研究中,科学家研究了一种特定类型的孤子 - 一种动态的磁性液滴; 构成这种孤子的磁波迅速振荡。

在他们的工作中,研究人员挖掘了这些液滴孤子的一些功能 - 具体来说,孤子能够在不消散的情况下传播多远或多长以及它们需要多长时间才能形成。

“这类孤子对于大脑启发的计算系统的发展可能很重要,”肯特解释说。“例如,它们充当具有记忆的振荡器,因此模仿神经元的某些特征。”

可在此处查看此过程的视频。它显示了与薄磁​​性层绕电轨接触的磁性液滴。接触的周长由蓝色圆圈表示。与液滴完成轨道所花费的时间相比,液滴中的磁矩非常快速地振荡。与水滴一样,当不再受电流维持时,磁性液滴将蒸发或消失。

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