Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов.
Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>
Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения.
Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>
Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется.
В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>
Случайная новость из Архива
Биокомпьютеры из человеческих нейронов
17.12.2025
Технологии нейронауки и биоинженерии постепенно приближают нас к созданию компьютеров, построенных из живых клеток человеческого мозга. Эти так называемые "биокомпьютеры" пока демонстрируют лишь базовые способности: они способны играть в простые видеоигры вроде Pong или распознавать ограниченные наборы слов. Тем не менее, их разработка открывает совершенно новые горизонты взаимодействия биологии и вычислительной техники.
Популярность исследований в этой области растет по трем причинам. Во-первых, инвесторы активно финансируют проекты, связанные с искусственным интеллектом и биотехнологиями. Во-вторых, методы выращивания мозговой ткани вне организма стали надежными, что привлекает фармацевтические компании для тестирования лекарств. И, наконец, совершенствование интерфейсов "мозг-компьютер" постепенно стирает границы между живыми клетками и электронными системами.
История экспериментов с нейронами насчитывает около пятидесяти лет. Нейробиологи выращивали клетки на микроэлектродах для изучения их активности, а в 2000-х начали создавать первые био-гибридные системы, обеспечивающие двустороннюю коммуникацию между нейронами и электроникой. Эти ранние эксперименты заложили основу современных биокомпьютеров.
Ключевой прорыв произошел в 2013 году, когда ученые продемонстрировали, что стволовые клетки способны самостоятельно формировать трехмерные структуры, напоминающие мозг. Так появились органоиды мозга, которые сегодня активно применяются для изучения развития нервной системы и тестирования лекарств. Однако их активность остается элементарной и не приближается к сложному мышлению или сознанию.
В 2022 году лаборатория Cortical Labs в Мельбурне показала, что нейроны органоидов могут научиться играть в Pong. Это вызвало большой резонанс в СМИ, но многие эксперты считают термины вроде "воплощенное сознание" слишком громкими, так как такие системы пока лишь реагируют на стимулы и адаптируются, но не мыслят. В 2023 году появился термин "organoid intelligence", который звучит впечатляюще, но по сути обозначает всего лишь способность органоидов к адаптивному поведению, а не их интеллектуальные способности, аналогичные искусственному интеллекту.
Сегодня компании и университеты активно развивают эту технологию. Швейцарская FinalSpark позволяет исследователям удаленно взаимодействовать с нейронными органоидами. Cortical Labs готовит настольный биокомпьютер CL1, а группа ученых из UC San Diego планирует использовать такие системы для прогнозирования разливов нефти в Амазонии к 2028 году. Основная задача исследователей сейчас - сделать биокомпьютеры надежными, масштабируемыми и практически применимыми, например, как альтернативу животным в токсикологических испытаниях или для моделирования активности мозга при эпилепсии.
Технология также порождает сложные этические вопросы. Что мы считаем интеллектом? Когда клетки приобретают моральное значение? Как регулировать использование живых систем в качестве вычислительных устройств? На эти вопросы наука пока не дает окончательных ответов, но они становятся критически важными уже на ранних стадиях развития технологии.