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2022 年 08 月 30 日 星期 放大 缩小 默认  

像大脑一样学习的材料首次发现

张梦然

  近日,瑞士研究人员发现,电子产品中使用的二氧化钒能够“记住”先前受到外部刺激的历史状态。

  研究人员在研究二氧化钒的相变过程中发现,二氧化钒在室温下松弛时具有绝缘相,并在68℃时经历陡峭的绝缘体到金属的转变,其晶格结构会发生变化。传统上,二氧化钒表现出易失性记忆(材料在消除激发后立即恢复到绝缘状态)。研究人员在进行了数百次测量后,观察到材料结构中的记忆效应。研究人员将电流施加到二氧化钒样品上,当电流加热样品时,它会导致二氧化钒改变状态,一旦电流通过,材料就会恢复到初始状态。研究人员将第二个电流脉冲施加到材料上,发现改变状态所需的时间与材料的历史直接相关。研究人员解释说,材料似乎“记住”了第一个相变并预测了下一个相变。

  这种记忆效应与电子态无关,而是与材料的物理结构有关。传统材料将数据存储为依赖于电子状态操作的二进制信息,该材料的连续结构记忆使其与传统材料不同。目前,相关研究成果发表在《自然·电子学》杂志上。

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