湖南
随着计算需求的不断增长，科学家们一直在寻找提高计算效率和降低能耗的新方法。德克萨斯A&M大学、桑迪亚国家实验室和斯坦福大学的研究人员从大脑中汲取灵感，发现了一种能够自发增强传输线路上电脉冲的新一类材料，这可能会彻底改变未来的计算架构。
这项研究发表在《自然》杂志上，研究人员发现，这种新材料能够模仿大脑中的轴突，自发地传播电信号，而不会像传统金属导体那样因电阻而衰减。这种材料利用了镧钴氧化物的电子相变特性，在信号通过材料时产生的热量使其电导率增加，从而形成正反馈循环。
研究团队发现，这种材料存在于一种半稳定状态，允许它们在电脉冲沿传输线传播时自发地放大电压脉冲。这种材料的独特之处在于，它们存在于一个“刚刚好”的状态，电脉冲既不会衰减，也不会因热失控而崩溃。相反，如果保持恒定电流条件，材料将自然振荡。
这项研究对于计算的未来至关重要，因为它正在推动对能源使用的需求。预计到2030年，数据中心将使用美国8%的电力，而人工智能可能会大幅增加这一需求。从长远来看，这是朝着理解动态材料和使用生物灵感促进更高效计算迈出的一步。
这项研究为提高计算效率和降低能耗提供了新的解决方案，通过模仿大脑中轴突的行为，科学家们开发出了一种新型材料，这种材料能够自发地放大电脉冲，从而减少信号传输过程中的能耗。我们邀请您在评论区分享您对这项研究的看法，以及您认为这种新材料将如何影响未来的计算技术。
参考资料：DOI： 10.1038/s41586-024-07921-z
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