, est juste un couple de couches moléculaires épais et imite certains aspects de la façon dont le cerveau humain effectue des calculs.
«Notre objectif a toujours été de construire un ordinateur qui résout des problèmes insolubles [et] remplacent logiciels complexes avec le matériel ", dit Anirban Bandyopadhyay, le chef d'équipe et un chercheur à l'Institut national japonais des sciences des matériaux, à Tsukuba.
L'équipe de Bandyopadhyay est particulièrement intéressé par la mise en miroir de la structure du cerveau pour effectuer des calculs, quelque chose parallèle ordinateurs modernes ne sont pas bien adaptés pour, mais à laquelle le cerveau humain excelle.
Le cerveau humain moyen a plus d'une centaine de milliards de neurones, qui sont reliés à des réseaux complexes. Typiquement, l'action en parallèle collective de millions de ces neurones permet au cerveau humain pour accomplir certaines tâches plus efficacement que même le plus puissant supercalculateur.
En outre, le cerveau humain a la capacité d'apprendre à travers la mémoire, à la fois à court terme et à long terme. Mémoire à court terme sont formés quand un nombre accru de neurotransmetteurs moléculaires sont libérés à une-la synapse point de contact entre les neurones qui envoient un signal fort d'un neurone à l'autre. Souvenirs à long terme sont formés lorsque les neurotransmetteurs tourner sur les gènes et de créer un plus grand nombre de connexions synaptiques, conduisant à un changement plus permanent dans le câblage du cerveau.
Bandyopadhyay et ses collègues ont cherché à imiter cette structure. Ils ont commencé avec des molécules de 2,3-dichloro-5,6-dicyano-p-benzoquinone, un composé organique obscur appelé DDQ pour faire court. Une molécule de DDQ peut basculer de façon réversible entre les quatre États qui mènent. Les chercheurs ont construit l'ordinateur en déposant deux couches de DDQ sur une surface d'or.
Pour encoder des informations dans les couches, l'équipe a utilisé un microscope à effet tunnel, un outil avec une pointe nanoscopique qui peut être utilisé pour conférer une légère impulsion de tension; les tensions fixent les molécules DDQ dans différents états conducteurs.
Pour faire un circuit DDQ qui peut calculer, le microscope forme des liaisons électroniques entre les molécules, et ces obligat