Nouvelle étape vers le cerveau quantique

Des scientifiques de l'université Radboud ont construit une structure atomique qui modifie les liens entre les atomes comme le cerveau modifie les synapses entre les neurones

La puissance de calcul des nouveaux ordinateurs atteint des niveaux à peine imaginables il y a encore quelques années. Pourtant, les chercheurs étudient déjà ce que pourrait être la future génération de superordinateurs, les fameux ordinateurs quantiques. La technologie sur laquelle ils reposent est extrêmement complexe et délicate. Aujourd'hui, l'objectif semble un peu plus proche grâce aux résultats obtenus à l'université Radboud de Nimègue, aux Pays-Bas. Les résultats ont été publiés dans la prestigieuse revue scientifique Nature Nanotechnology.

Les scientifiques, de l'Institute for Molecules and Materials et du Donders Institute for Neuroscience, ont mis au point un matériau intelligent qui apprend par des modifications physiques. Les atomes à l'intérieur du matériau changent en effet de structure et leurs interconnexions, imitant les caractéristiques des neurones et des synapses du cerveau. Cette particularité très spéciale pourrait donner naissance à une toute nouvelle génération d'ordinateurs. La mobilité est obtenue en insérant des atomes de cobalt dans une structure de phosphore noir.

La recherche a débuté en 2018, lorsque les chercheurs ont démontré pour la première fois qu'il est possible de stocker de l'information dans l'état d'un seul atome de cobalt. En appliquant une tension à l'atome, ils ont pu provoquer un changement d'état entre une valeur de 0 et de 1, comme un neurone. Puis la technologie a été développée pour créer des structures d'atomes définies. La principale surprise a toutefois été la capacité de faire varier les connexions entre les atomes à mesure que le signal électrique d'entrée changeait. En appliquant des tensions prolongées, les synapses se sont modifiées et le matériau s'est adapté en conséquence, imitant les caractéristiques des synapses biologiques. La prochaine étape consiste à construire un système plus grand pour découvrir pleinement les secrets de ce cerveau quantique. Obtenir une telle machine pourrait conduire à la construction d'ordinateurs qui apprennent par eux-mêmes, plus petits et plus efficaces que les ordinateurs actuels.

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