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

Náročná soutěž pořádaná ČVUT zná vítěze

Náročná soutěž pořádaná ČVUT zná...

Fakulta stavební Českého vysokého učení technického uspořádala dne 20. dubna...
Od první filmové projekce u nás uplynulo přes 120 let

Od první filmové projekce u nás...

Vynález filmové kamery na konci 19. století patří k vrcholům...
Z dějin pražského krtka: Záhadná havárie i zatopené soupravy

Z dějin pražského krtka: Záhadná...

Stejně jako v jiných světových metropolích, i pod Prahou jsou desítky...
Poslíčky s pizzou nahradí drony

Poslíčky s pizzou nahradí drony

Síť pizzerií Domino’s Pizza experimentuje s využitím moderních...
SpaceX poprvé použila recyklovanou raketu

SpaceX poprvé použila...

Soukromá kosmická společnost SpaceX založená miliardářem Elonem Muskem dosáhla...
Počítačem vytvořený nový Rembrandt se ukázal v Praze

Počítačem vytvořený nový...

Nejslavnější nizozemský malíř a jeden z nejlepších malířů a grafiků...
Největší simulátor Slunce dosáhne teploty až 3000 °C

Největší simulátor Slunce dosáhne...

Německé středisko pro letectví a kosmonautiku (DLR) postavilo ve svém středisku ve...
Sonda Rosetta ukázala změny na povrchu komety

Sonda Rosetta ukázala změny na...

Sonda Rosetta Evropské kosmické agentury (ESA), která spolu s...
Přístroj z 3D tiskárny umožňuje zkoumat kosmické záření

Přístroj z 3D tiskárny umožňuje...

Prostřednictvím nového dozimetru, jehož mechanické konstrukční prvky byly vytištěné na...
Baterie s tekutým elektrolytem funguje i jako chladič

Baterie s tekutým elektrolytem...

S rostoucím výkonem procesorů stoupá i množství odpadního tepla, které...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Karl Drais: Neměli bychom bez něj jízdní kolo, psací stroj ani mlýnek na maso!

Karl Drais: Neměli bychom bez něj...

Řítí se silnicí jako chytrá horákyně. Jede a jde...
Cestování mění život

Cestování mění život

Cestování je především o poznání. O poznání jiných...
6 potravin, kterými potěšíte mozek

6 potravin, kterými potěšíte mozek

Z posledních vědeckých výzkumů vyšlo najevo, že...
Tuberkulóza v kostce: Který rok byl pro Československo tragický?

Tuberkulóza v kostce: Který rok...

Lékaři se shodují, že jde o jednu z...
3 tipy na mobilní aplikace pro snadnou správu osobních financí

3 tipy na mobilní aplikace pro...

Mít finance stále pod kontrolou není snadné. Mnozí...
Nádherné! Masivní ostrovy plujícího ledu  u břehů Kanady

Nádherné! Masivní ostrovy...

Některé ledovce jsou tak obrovské, že okolní budovy...
Nechtěná neviditelnost: Utkvělá představa, nebo skutečné prokletí?

Nechtěná neviditelnost: Utkvělá...

Stalo se vám někdy, že ačkoliv jste dělali...
Strašák moderní doby: Jak se léčí rakovina?

Strašák moderní doby: Jak se...

Rakovina je různorodá skupina chorob, kterou spojuje...
Židé: Těžce zkoušený lid pod Davidovou hvězdou

Židé: Těžce zkoušený lid pod...

Předlouhá historie židovského národa je spjata s mnoha...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

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