Dirençlerini değiştirerek veri depolayan dirençli hafızalar (ReRAM) gibi yeni yenilikçi cihazlar, Geleneksel yöntemlere göre daha hızlı ve daha az tüketimle. Ancak aynı zamanda elektronik tüketimini azaltmak ve böylece bilgi işlem ve bellek sistemlerinin performansını artırmak için düşük enerjili elektrik anahtarları da kullanılır. 'Mott malzemelerinin' (yani yalıtkan durumdan iletken duruma geçebilen, geleneksel yalıtkanlardan temelde farklı bir tür yalıtkan türü) nasıl tam olarak durum değiştirebildiğini gösteren yeni bir İtalyan keşfinin birçok uygulaması vardır. kristal yapılarındaki topolojik kusurlar.
“Gördük – Brescia Katolik Üniversitesi Matematik ve Fizik Bölümü'ndeki Çalışmanın koordinatörü ve Disiplinlerarası İleri Malzeme Fiziği laboratuvarlarının yöneticisi Claudio Giannetti, Adnkronos'a şunu söylüyor:Dönüşüm rastgele değil, topolojik kusur adı verilen kesin bir noktada gerçekleşti; yani malzeme yalıtkan olduğunda, çok kesin matematik kurallarına uyan geometrik yapılar oluşturuyor; bu, malzemenin kendi yapısında içsel bir kusur.”. Çalışma, Madrid'in Imdea Nanociencia vakfı, Belçikalı KU Leuven, Trieste'nin Sissa'sı ve İngiliz senkrotronu Diamond Light Source ile birlikte gerçekleştirildi ve 'Nature Communications' dergisinde yayınlandı. Araştırma özellikle belirli bir vanadyum oksit (V₂O₃) üzerinde yürütüldü ve bu kusurların geçişi tam olarak nasıl tetiklediğini gösterdi. Keşfe yol açan deney, Birleşik Krallık'taki Elmas Işık Kaynağında gerçekleştirildi.
“Senkrotonun ışığını aldık – diye açıklıyor Giannetti – ve onu yayılan elektronları görecek şekilde odakladık ve sonra onları mikroskopiye aktardık”. Araştırmacılar, yalıtkandan iletkene dönüşümün rastgele değil, topolojik kusur anında gerçekleştiğini görebildiler: “Artık fenomeni yönlendiren şeyin topolojik kusur olduğunu bildiğimize göre, kusurları düzeltmek ve dirençli anahtarlama sürecini kontrol etmek için yeni deneyler tasarlanabilir.Sürecin tam kontrolünü elde etmek amacıyla ve benzeri görülmemiş hızlarda ve son derece düşük güç kaybıyla çalışabilen mühendislik cihazları.” diye ısrar ediyor profesör.
Bu malzemeler, kendilerini oluşturan atomlardan başlayarak son derece ince bir saf malzeme kristali oluşturmaya olanak sağlayan tekniklerle sentezlenir.. Brescia Katolik Üniversitesi'nden ve çalışmanın ilk yazarı Alessandra Milloch, “Dirençli anahtarlama, yoğun elektrik alanlarının etkisi altında katı hal cihazlarındaki elektriksel özelliklerdeki ani değişimin altında yatan temel süreçtir” diye altını çiziyor. “Teknolojik önemine rağmen, bu sürecin, yerel ve kontrol edilemeyen dalgalanmalar tarafından yönlendirilen, doğası gereği stokastik olduğu düşünülüyordu. Mott yalıtkanının en ünlü örneklerinden biri olan ince bir V2O3 filmi üzerinde biriktirilen iki metal temastan oluşan düzlemsel cihazlarda bu olgunun gerçek doğasını daha derinlemesine araştırmaya ve araştırmaya karar verdik.”
Yapılabilecek cihazlar, bilgisayarlardan gelişmiş yapay zeka sistemlerine kadar birçok uygulamayla bilgi işlem ve bellek sistemlerinde verimliliği ve performansı artıracak. Giannetti'ye göre nöromorfik malzeme fikri “elektroniğin geleceğini” temsil ediyor.
“Gördük – Brescia Katolik Üniversitesi Matematik ve Fizik Bölümü'ndeki Çalışmanın koordinatörü ve Disiplinlerarası İleri Malzeme Fiziği laboratuvarlarının yöneticisi Claudio Giannetti, Adnkronos'a şunu söylüyor:Dönüşüm rastgele değil, topolojik kusur adı verilen kesin bir noktada gerçekleşti; yani malzeme yalıtkan olduğunda, çok kesin matematik kurallarına uyan geometrik yapılar oluşturuyor; bu, malzemenin kendi yapısında içsel bir kusur.”. Çalışma, Madrid'in Imdea Nanociencia vakfı, Belçikalı KU Leuven, Trieste'nin Sissa'sı ve İngiliz senkrotronu Diamond Light Source ile birlikte gerçekleştirildi ve 'Nature Communications' dergisinde yayınlandı. Araştırma özellikle belirli bir vanadyum oksit (V₂O₃) üzerinde yürütüldü ve bu kusurların geçişi tam olarak nasıl tetiklediğini gösterdi. Keşfe yol açan deney, Birleşik Krallık'taki Elmas Işık Kaynağında gerçekleştirildi.
“Senkrotonun ışığını aldık – diye açıklıyor Giannetti – ve onu yayılan elektronları görecek şekilde odakladık ve sonra onları mikroskopiye aktardık”. Araştırmacılar, yalıtkandan iletkene dönüşümün rastgele değil, topolojik kusur anında gerçekleştiğini görebildiler: “Artık fenomeni yönlendiren şeyin topolojik kusur olduğunu bildiğimize göre, kusurları düzeltmek ve dirençli anahtarlama sürecini kontrol etmek için yeni deneyler tasarlanabilir.Sürecin tam kontrolünü elde etmek amacıyla ve benzeri görülmemiş hızlarda ve son derece düşük güç kaybıyla çalışabilen mühendislik cihazları.” diye ısrar ediyor profesör.
Bu malzemeler, kendilerini oluşturan atomlardan başlayarak son derece ince bir saf malzeme kristali oluşturmaya olanak sağlayan tekniklerle sentezlenir.. Brescia Katolik Üniversitesi'nden ve çalışmanın ilk yazarı Alessandra Milloch, “Dirençli anahtarlama, yoğun elektrik alanlarının etkisi altında katı hal cihazlarındaki elektriksel özelliklerdeki ani değişimin altında yatan temel süreçtir” diye altını çiziyor. “Teknolojik önemine rağmen, bu sürecin, yerel ve kontrol edilemeyen dalgalanmalar tarafından yönlendirilen, doğası gereği stokastik olduğu düşünülüyordu. Mott yalıtkanının en ünlü örneklerinden biri olan ince bir V2O3 filmi üzerinde biriktirilen iki metal temastan oluşan düzlemsel cihazlarda bu olgunun gerçek doğasını daha derinlemesine araştırmaya ve araştırmaya karar verdik.”
Yapılabilecek cihazlar, bilgisayarlardan gelişmiş yapay zeka sistemlerine kadar birçok uygulamayla bilgi işlem ve bellek sistemlerinde verimliliği ve performansı artıracak. Giannetti'ye göre nöromorfik malzeme fikri “elektroniğin geleceğini” temsil ediyor.