Moniarvoisuutta tavoitellen

Uusi tutkimus ferrosähköisistä tarjoaa suunnitelman moniarvoiseksi logiikaksi neuromorfiseen ja kvanttitekniseen tietotekniikkaan.

Joukko tutkijoita Argonnesta National Laboratorystä, Lille University of Science and Technologystä ja University of Picardie Jules Vernestä tuo esille teoreettisen kartan käyttää ferrosähköisiä materiaaleja käsittelemään informaatiota käyttämällä moniarvoista logiikkaa.

"Tärkeintä on, että tämä uusi looginen yksikkö mahdollistaa tietojenkäsittelylaitteiden ei ainoastaan "kyllä" ja "ei", vaan myös "joko kyllä tai ei" tai "ehkä" toiminnan avulla", toteaa Valerii Vinokur, materiaalitiedemies Argonne National Laboratorystä.

Tämä on tapa jolla aivomme toimivat, ja ne ovat noin miljoona kertaa tehokkaampi kuin paras tietokone, jonka olemme koskaan onnistuneet rakentamaan - ja kuluttavat kertaluokkaa vähemmän energiaa.

Vaikka edut tämäntyyppisen laskentaan, nimeltään moniarvoinen logiikka, on jo kauan tiedetty, ongelmana on, että ei oikein ole materiaalia, joka voisi toteuttaa sen ja vieläpä huonelämpötilassa.

Aihetta tutkitaan muun muassa ferrosähköisten suhteen. Niiden ominaisuuksia voisi hyödyntää tietokoneen muisteissa ja muissa sovelluksissa; mutta niiden käyttäytymisen teoria on vielä hyvin paljon kehittymätöntä.

Uudessa tutkimuspaperissa linjataan resepti jossa voisi hyödyntää hyvin ohuiden kalvojen ominaisuuksia tietyllä moniakselisella ferrosähköisellä perovskiittioksidilla.

Laskelmien mukaan perovskiittikalvoilla voi olla kaksi, kolme tai jopa neljä polarisaatiopositiota, jotka ovat energeettisesti stabiileja - "joten ne voisivat napsahtaa paikalleen, ja siten tarjota vakaan alustan, johon koodata informaatiota" Vinokur toteaa tutkimuslaitoksensa tiedotteessa.