Vznikne nová generace počítačů?

Výzkumné laboratoře Hewlett Packard v USA nedávno prokázaly existenci nového základního prvku elektronických obvodů – memristroru.Výzkumné laboratoře Hewlett Packard v USA nedávno prokázaly existenci nového základního prvku elektronických obvodů – memristroru.

Objev stavebního prvku, nazvaného memristor, může vést k vytvoření energeticky výrazně efektivnějších počítačových systémů s paměťmi, které se nevymazávají, nevyžadují zdlouhavé spuštění systému a zpracovávají informace podobným způsobem jako lidský mozek

Spekulace před 37 lety

O prvku se v minulosti hovořilo a spekulovalo pouze teoreticky jako o jednom ze základních „stavebních kamenů“ elektrotechnických obvodů. Ty jsme zatím znali pouze tři. Kondenzátor, odpor a cívku. V roce 1971 navrhl Leon Chua, elektroinženýr z Kalifornské univerzity v Berkeley součástku, jejíž odpor by se měnil v závislosti na velikosti napětí a délce trvání jeho působení. V podstatě šlo o paměťový odpor, tedy odpor, který by si pamatoval velikost prošlého proudu, a to i po přerušení napájení. Jedinečnou vlastností memristoru je tedy to, že uchovává historii informací, které jím prošly. Chuovy vize však byly považovány za pouhé spekulace a nikdo onen záhadný prvek nedokázal prokázat.

Bleskové spuštění počítače

Jednou z oblastí uplatnění tohoto objevu je nový druh počítačové paměti, která by doplnila a časem i nahradila současné běžně používané paměti. Počítače, které používají konvenční paměti, zvané DRAM, nedokážou uchovat informace po přerušení napájení. Po obnovení napájení počítače s pamětí DRAM musí proběhnout pomalý a energeticky náročný proces spuštění systému, kdy jsou data potřebná pro fungování systému načtena z magnetického disku. Počítač s pamětí na bázi memristoru by ovšem uchoval obsah paměti i po přerušení napájení, takže by nevyžadoval proces zavedení systému, což by ušetřilo energii i čas.

Nahradíme lidský mozek?

Další oblastí uplatnění technologie memristorů může být vývoj počítačových systémů, které si pamatují a vybavují série událostí podobně, jako lidský mozek. Mohlo by to pomoci podstatně zdokonalit například současnou technologii rozpoznávání obličeje. Bezpečnostní systémy pak snadněji rozpoznají komplexní soubor biometrických rysů člověka, oprávněného přistupovat k důvěrným informacím.  A to není všechno. S pomocí memristorů se díky jejich věčné paměti, mohou počítače učit z dřívějších zkušeností. To už je první krok k vytvoření skutečného umělého mozku.

Jak vypadá memristor?
Funkční model memristoru se podařilo až nyní sestavit Stanley Williamsovi, expertu na fyzikální chemii z laboratoří HP.Ten sestrojil memristor z vrstvičky polovodiče na bázi oxidu titaničitého, uloženého mezi dvěma tenkými platinovými plátky. Tady mu přišla na pomoc nanotechnologie, bez níž by bylo zcela nemožné sestrojit tak miniaturní součástku. Její tloušťka totiž dosahuje pouhých 5 nanometrů a je tedy 10tisíckrát tenčí než lidský vlas. Odborníci přirovnávají objev memristoru k objevu tranzistoru, který znamenal v minulém století skutečný převrat v elektrotechnice.

Rubriky:  Technika
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Vědci zjišťovali, jak lépe využít potenciál biomasy

Vědci zjišťovali, jak lépe využít...

Vědci z Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze navrhli novou metodiku...
Nový čip dostane rozpoznávání hlasu i do jednoduchých zařízení

Nový čip dostane rozpoznávání hlasu...

Současné technologie rozpoznávání řeči jsou postavené na speciálním softwaru, což je...
Ropný div ze Severního moře

Ropný div ze Severního moře

Norové mají docela kliku. Moře, které jej obklopuje, sice příliš ke koupání...
Pokus o digitální obnovu nenávratně zničených mosulských památek

Pokus o digitální obnovu nenávratně...

Skupina českých historiků a archeologů a jejich iráčtí spolupracovníci se rozhodli...
Co o sobě prozradí Antarktida?

Co o sobě prozradí Antarktida?

Geolog John Goodge z americké University of Minnesota pátrá po minulosti...
Miniaturní zabijáci chrání organismus

Miniaturní zabijáci chrání...

Imunitní systém lidského těla obsahuje tzv. NK buňky (z anglického Natural Killer...
Nechte práci na větru

Nechte práci na větru

Nejobvyklejším využitím energie větru je v současné době větrná elektrárna. Síly větru se...
Budoucnost těžby ropy tkví v automatizaci

Budoucnost těžby ropy tkví v...

Zatímco odborníci různých profesí hledají alternativní energetický zdroj, inovují...
Grafen umožní integrovat elektroniku přímo do bavlny

Grafen umožní integrovat...

Většina současný nositelných technologií používá pevné obvody, které jakou...
Galaktický obří supervulkán

Galaktický obří supervulkán

Messier 87, která bývá také nazývána jako NGC 4486, je +8,60 magnitudy...

Nenechte si ujít další zajímavé články

VIDEO: Orli ve službách armády ničí špionážní drony!

VIDEO: Orli ve službách armády ničí...

Využívání zvířat pro armádní účely není ničím novým...
Neuvěřitelné: Našel se prsten Robina Hooda?

Neuvěřitelné: Našel se prsten...

Byla to jedna z nejúžasnějších chvil britského...
Černé dějiny USA: Lynč, na který by se nejraději zapomnělo

Černé dějiny USA: Lynč, na který...

Z mohutného kmene vyráží k nebi spleť větví. Na dvou...
Fotograf Gregory Crewdson: Nechá strhnout dům, když mu překáží v záběru!

Fotograf Gregory Crewdson: Nechá...

Technik vypíná stroj na mlhu. Maskérky provádí poslední...
VIDEO: Těhotenský test trochu jinak

VIDEO: Těhotenský test trochu jinak

Těhotenský test si dnes v lékárně za pár korun koupí...
Vladimir Komarov: První oběť vesmíru zahyne v ďábelském stroji!

Vladimir Komarov: První oběť...

V rakvi vyložené bílým atlasem leží zuhelnatělý kus...
3 x nejpodivnější vražedné zbraně: Elektrická kytara, bowlingová koule i lodičky

3 x nejpodivnější vražedné zbraně:...

Pistole, sekery, nože. Když přijde na to, jak...
Naštvaný Vilém Mrštík: Proč dal malířce Braunerové košem?

Naštvaný Vilém Mrštík: Proč dal...

Z velké lásky zbývá velké zklamání. „Kdyby se...
Pískový mužíček: Večerníček, kterého rozpůlila železná opona!

Pískový mužíček: Večerníček,...

V době studené války mezi sebou nesoupeří jen USA a...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.