Um dispositivo foi criado para esquecer nossas memórias!

O c√©rebro √© a melhor m√°quina de computa√ß√£o, portanto, n√£o √© de admirar que os pesquisadores estejam dispostos a tentar imit√°-lo. Um novo estudo deu um passo emocionante nessa dire√ß√£o – um dispositivo capaz de “esquecer” as mem√≥rias, assim como nossos c√©rebros.

√Č chamado de memristor de segunda ordem (uma mistura de “mem√≥ria” e “resist√™ncia”). O design inteligente imita a maneira como o c√©rebro humano se lembra de informa√ß√Ķes e, gradualmente, perde essas informa√ß√Ķes se n√£o tiver acesso por um longo tempo.

Embora o memristor n√£o seja muito pr√°tico de usar no momento, ele pode ajudar os cientistas a desenvolver um novo tipo de neurocomputador – a base dos sistemas de intelig√™ncia artificial – que executa algumas das mesmas fun√ß√Ķes que um c√©rebro.

Em um chamado neurocomputador anal√≥gico, os componentes eletr√īnicos no chip (como o memristor) podem assumir o papel de neur√īnios e sinapses individuais. Isso pode reduzir os requisitos de energia do computador e acelerar os c√°lculos ao mesmo tempo.

No momento, os neurocientistas anal√≥gicos s√£o hipot√©ticos porque precisamos ver como a eletr√īnica pode imitar a plasticidade sin√°ptica – a maneira como as sinapses cerebrais ativas s√£o fortalecidas ao longo do tempo e as inativas se tornam mais fracas. √Č por isso que lembramos algumas mem√≥rias enquanto outras desaparecem, dizem os cientistas.

recorda√ß√Ķes

Tentativas anteriores de produzir memristores usavam pontes condutoras de nanopartículas que então se enfraqueciam com o tempo, da mesma maneira que as memórias poderiam ser quebradas em nossas mentes.

“Simplesmente chegou ao nosso conhecimento ent√£o [ŌÄŌĀŌéŌĄő∑Ōā ŌĄő¨őĺőĶŌČŌā memristor] √© que o dispositivo tende a mudar seu comportamento ao longo do tempo e quebra ap√≥s opera√ß√£o prolongada ‚ÄĚ, diz o f√≠sico Anastasia Chouprik, do Instituto de F√≠sica e Tecnologia de Moscou, na R√ļssia.

“O mecanismo que usamos para aplicar plasticidade sin√°ptica √© mais forte. De fato, depois de alterar o status do sistema 100 bilh√Ķes de vezes, ele ainda estava funcionando normalmente, ent√£o meus colegas pararam o teste de resist√™ncia “.

Nesse caso, a equipe usou um material eletromagnético de ferro chamado nanobridges, com uma polarização elétrica que muda em resposta a um campo elétrico externo. Isso significa que os estados de baixa e alta resistência podem ser ajustados por pulsos elétricos.

O que torna o óxido de pulgão ideal para isso, e o coloca na frente de outros materiais de hardware, é que ele já é usado para fabricar microchips de empresas como a Intel. Isso deve significar que é mais fácil e mais barato importar memristores se e quando chegar a hora de um neurocomputador analógico.

O verdadeiro “atraso” √© realizado atrav√©s de um defeito que dificulta o desenvolvimento de microprocessadores baseados nos defeitos de espuma na interface entre o sil√≠cio e a espuma da espuma. Esses mesmos defeitos permitem que a condutividade do memristor caia com o tempo.

√Č um come√ßo muito promissor, mas ainda h√° um longo caminho a percorrer: essas c√©lulas de mem√≥ria precisam ser mais confi√°veis, por exemplo. A equipe tamb√©m quer explorar como o novo dispositivo pode ser integrado a dispositivos eletr√īnicos flex√≠veis.

“Vamos analisar a intera√ß√£o entre os v√°rios mecanismos que alteram a resist√™ncia em nosso memristor”, diz o f√≠sico Vitalii Mikheev, do MIPT.

“Acontece que o efeito ferroel√©trico pode n√£o ser a √ļnica coisa envolvida. Para melhorar ainda mais os dispositivos, precisamos distinguir os mecanismos e aprender a combin√°-los “.