Научниците стануваат сè подобри во изработката на спојници што наликуваат на неврони за компјутерите коишто ја имитираат работата на човечкиот мозок – случајната обработка, складирањето и повикувањето информации налик на сеќавање. Феи Жуге од Кинеската академија на науките и неговите колеги направија осврт врз најновите случувања во дизајнот на мемристорите што ќе го овозможат сево ова во научното списание Science and Technology of Advanced Materials.
Компјутерите применуваат програми со вештачка интелигенција за да ги повикаат претходно научените информации и за да направат предвидувања. Овие програми одземаат екстремно многу енергија и време – вообичаено, огромен обем на податоци мора да се префрлат помеѓу меморијата и деловите за обработка. Како решение за ова истражувачите развиле компјутерски хардвер којшто овозможува пренос и складирање на информациите кои се повеќе по случаен избор и се одвиваат симултано, слично како кај човечкиот мозок.
Електронските кола во овие „невроморфни“ компјутери вклучуваат мемристори кои наликуваат на синаптичките спојки помеѓу невроните. Енергијата се пренесува низ материјалот од една електрода во друга, слично како кај неврон кој испушта сигнал низ синапсата до следниот неврон. Научниците сега наоѓаат начини за подобро прилагодување на овој посреден материјал којштоовозможи постабилен и посигурен протокот на информациите.
Вообичаено мемисторите се изработени од материјал заснован на оксид, сместен меѓу две електроди. Истражувачите добиваат подобри резултати со комбинација на два или повеќе слоја од различни материјали базирани на оксиди сместени помеѓу електродите. Кога електричната струја тече низ мрежата, таа ги побудува јоните да се движат низ слоевите. Како последица на овие јонски движења отпорот на мемристорот се менува, што е неопходно за испраќање или стопирање на електричниот сигнал на спојот.
Мемристорите може дополнително да се нагодуваат со менување на материјалите од коишто се изработени електродите или со прилагодување на материјалите од посредниците, најчесто базирани на оксиди. Жуге и неговиот тим моментално развиваат оптоелектронски невроморфни компјутери базирани на оптички контролирани оксидни мемристори. Во споредба со електронските мемристори, од фотоничните се очекува да постигнат поголема брзина на работа и помала потрошувачка на енергија. Тие би можеле да се користат за изградба на следната генерација вештачки визуелни системи со висока компјутерска ефикасност.