Автор admin 
Про це пише видання Interesting Engineering.
Розробку представила спільна команда вчених з Tohoku University та National Institute of Standards and Technology. Це перший у світі спінтронний p-bit, створений на кремнієвому чипі за допомогою звичайних процесів виробництва напівпровідників.
Читайте также: Невідома аномалія. NASA завершило місію MAVEN після втрати зв’язку з апаратом біля Марса
Дослідники підтвердили роботу p-bit — основного елемента ймовірнісних обчислень. Цей напрям комп’ютерних наук і штучного інтелекту використовує алгоритми та моделі, які працюють з імовірностями.
За словами авторів роботи, це відкриває шлях до створення великих спінтронних p-комп’ютерів для застосування у сфері штучного інтелекту та машинного навчання.
Звичайні комп’ютери обробляють дані за допомогою бітів, які можуть перебувати лише у двох станах — 0 або 1. Саме ця система лежить в основі смартфонів, суперкомп’ютерів, дата-центрів та інших цифрових пристроїв. Водночас вона має обмеження під час пошуку рішень серед величезної кількості можливих варіантів.
Ймовірнісні комп’ютери використовують p-bit — елемент, який випадковим чином перемикається між 0 та 1. Завдяки природній випадковості такі системи можуть одночасно досліджувати багато можливих станів, що робить їх перспективними для задач штучного інтелекту, машинного навчання та оптимізації.
Однією з найперспективніших технологій для створення таких комп’ютерів вважається спінтроніка. Вона використовує магнітні властивості електронів і їхній квантовий спін для обробки та зберігання інформації. Як зазначають дослідники, нанорозмірні магнітні пристрої здатні природно створювати ймовірнісну поведінку завдяки магнітним флуктуаціям.
Читайте также: Влад Росс Настоящая Фамилия: биография, карьера и личная жизнь
Дослідження очолив науковець Юн Чжу Йон. Команда інтегрувала спінтронні пристрої безпосередньо в кремнієвий чип, поєднавши технології виробництва напівпровідників і спінтроніки у США та Японії.
Для виготовлення транзисторів і нижніх шарів з’єднань вчені використали 130-нанометровий CMOS-процес компанії SkyWater Technology. Після цього на чип інтегрували суперпарамагнітні нанопристрої та верхні електроди.
Під час випробувань чип продемонстрував дві ключові властивості p-bit. По-перше, вихідна напруга випадково змінювалася з часом, що підтвердило здатність пристрою природно перемикатися між різними станами. По-друге, дослідники показали, що середнім значенням вихідного сигналу можна керувати за допомогою вхідної напруги, налаштовуючи таким чином ймовірнісну поведінку пристрою.
Науковці заявили, що це перша експериментальна демонстрація спінтронного p-bit, монолітно інтегрованого в кремнієвий чип із використанням стандартних процесів виробництва інтегральних схем.
У пресрелізі університету зазначається, що подальший розвиток технологій пристроїв і схем, а також збільшення кількості інтегрованих p-bit можуть наблизити створення великих практичних спінтронних p-комп’ютерів.
Читайте также: Новий перемикач. Google дозволить сайтам відмовлятися від показу в ШІ-пошуку