手性磁体引领类脑计算新时代，助力科技发展迈向新高峰
- 2023年12月20日 08:37:29来源：化工仪器网点击：12942
【化工仪器网 项目成果】 随着科技的飞速发展，人工智能和机器学习领域正在经历着前所未有的变革。类脑计算作为其中的一种新型计算方式，正在逐渐崭露头角。然而，要实现类脑计算的广泛应用，我们还需要解决许多技术难题，其中，如何提高计算速度和降低能耗是两个关键问题。而手性磁体材料的出现，为解决这些问题提供了一种新的可能性。
手性磁体是指具有手性特征的磁性材料，它们在外部磁场的作用下会产生特殊的磁性行为。这种特性使得手性磁体在类脑计算中具有极高的应用价值。在最近的一项研究中，英国伦敦大学学院和伦敦帝国理工学院的研究小组发现，通过施加外部磁场和改变温度，可以调整手性磁体的物理特性以适应不同的机器学习任务。这一发现为类脑计算的发展开辟了新的道路。
类脑计算是一种模仿人脑神经网络结构的计算方式，它通过模拟神经元和突触之间的相互作用来实现计算。与传统的计算机不同，类脑计算不需要严格的逻辑运算，而是通过模拟神经网络的自适应和学习能力来实现计算。因此，类脑计算具有更高的并行性和自适应性，可以处理更复杂的任务。
手性磁体材料作为一种新型的类脑计算介质，具有极高的潜力和优势。首先，手性磁体具有极高的能量利用效率，能够在保证计算准确性的同时大幅减少能源消耗，这对于实现绿色、可持续的科技发展具有重要意义。
其次，手性磁体具有极高的可调谐性，可以通过改变外部磁场和温度来调整其物理特性，从而适应不同的机器学习任务，这使得类脑计算能够更加灵活地应对各种复杂的应用场景。
科研团队使用手性(扭曲)磁体作为计算介质，利用矢量网络分析仪确定其在不同磁场强度和-269°C到室温范围内温度下的能量吸收。研究发现，通过施加外部磁场和改变温度，可以调整这些材料的物理特性以适应不同的机器学习任务，不同磁相对不同类型计算任务具有像人脑一样好的执行效果。
此外，手性磁体还具有广泛的应用前景。除了在类脑计算领域的应用外，手性磁体材料还可以应用于其他领域，如生物医学、材料科学等。这些领域的突破将进一步推动科技的进步和发展。
总之，手性磁体材料作为一种新型的功能材料，其独特的物理性质使其在类脑计算领域具有巨大的潜力。通过将手性磁体材料应用于类脑计算系统，可以大幅度提高其信息存储密度、数据处理能力和环境适应性，进而提高其实用价值，这将有助于推动科技发展迈向新的高峰。在未来的发展中，手性磁体材料将会成为类脑计算领域的重要支柱之一，为人类带来更多的惊喜和突破。
(资料来源：科技部合作司)
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