L’étude dirigée par UL impliquait la création d’une couche de molécules de 2 nanomètres d’épaisseur – environ 50 000 fois plus fine qu’une mèche de cheveux.
Des chercheurs de l’Université de Limerick (UL) ont fait une percée en physique en découvrant qu’une activité informatique « similaire au cerveau » est possible à l’échelle atomique et moléculaire.
Une équipe internationale dirigée par le professeur de modélisation moléculaire de l’UL Damien Thompson a pu créer un nouveau type de matériau organique qui apprend du comportement passé – de la même manière que le comportement synaptique de notre cerveau.
Cette découverte du “commutateur moléculaire dynamique” est basée sur le développement d’une couche de molécules de 2 nanomètres d’épaisseur – qui est environ 50 000 fois plus fine qu’une mèche de cheveux et se souvient de son histoire lorsque les électrons la traversent.
Thompson a expliqué que “la probabilité de commutation et les valeurs des états marche/arrêt changent continuellement dans le matériau moléculaire, ce qui offre une nouvelle alternative perturbatrice aux commutateurs numériques conventionnels à base de silicium qui ne peuvent être que marche ou arrêt”.
Il a travaillé avec Christian Nijhuis du Center for Molecules and Brain-Inspired Nano Systems de l’Université de Twente aux Pays-Bas et Enrique del Barco de l’Université de Floride centrale.
“Ce fut un excellent projet de verrouillage, avec Chris, Enrique et moi nous poussant les uns les autres à travers des réunions de zoom et des fils de discussion gargantuesques pour apporter à nos équipes des compétences combinées en modélisation, synthèse et caractérisation de matériaux au point où nous pourrions démontrer ces nouvelles technologies cérébrales propriétés », a déclaré Thompson à propos de l’étude.
“La communauté sait depuis longtemps que la technologie du silicium fonctionne complètement différemment du fonctionnement de notre cerveau et nous avons donc utilisé de nouveaux types de matériaux électroniques basés sur des molécules douces pour émuler des réseaux informatiques de type cerveau.”
Il a été publié dans la revue internationale Matériaux naturels aujourd’hui (21 novembre).
Le commutateur organique dynamique récemment découvert affiche toutes les fonctions logiques mathématiques nécessaires à l’apprentissage en profondeur, imitant avec succès le comportement synaptique de type cerveau « appel et réponse » pavlovien.
Certaines des applications de cette percée vont de la chimie durable et verte au développement de nouveaux matériaux organiques pour le calcul haute densité et le stockage de mémoire dans les grands centres de données.
“Ce n’est que le début”, a ajouté Thompson, qui est également directeur du SSPC, le centre de recherche sur les produits pharmaceutiques de la Science Foundation Ireland basé à UL.
“Nous sommes déjà occupés à développer cette nouvelle génération de matériaux moléculaires intelligents, qui permet le développement de technologies alternatives durables pour relever les grands défis en matière d’énergie, d’environnement et de santé.”
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