Físicos criaram um dispositivo que consegue “esquecer” memórias

O cérebro é a melhor máquina de computação, por isso, não é de admirar que os cientistas queiram imitá-lo. Agora, uma nova investigação deu um passo intrigante nessa direção: um dispositivo capaz de “esquecer” memórias.

Este novo dispositivo, batizado de “memoristor de segunda ordem” (uma mistura entre “memória” e “resistor”), imita uma sinapse do cérebro humano na forma como este se lembra de informações e depois as perde, de forma gradual, se não forem usadas durante um longo período de tempo, escreve o Science Alert.

Embora este memoristor ainda não tenha um uso prático, pode eventualmente ajudar os cientistas a desenvolver um novo tipo de neurocomputador — a base dos sistemas de Inteligência Artificial — que cumpriria algumas das mesmas funções que um cérebro desempenha.

Num chamado neurocomputador analógico, os componentes eletrónicos no chip (como o memoristor) podem assumir o papel de neurónios e sinapses individuais, o que pode reduzir os requisitos de energia do computador e, ao mesmo tempo, acelerar os cálculos.

Atualmente, os neurocomputadores analógicos são apenas hipotéticos, uma vez que precisamos ainda de descobrir como a eletrónica pode imitar a plasticidade sináptica — a forma como as sinapses cerebrais ativas se fortalecem com o tempo e as inativas ficam mais fracas.

Tentativas anteriores de produzir memoristores usavam pontes condutoras nanométricas, que decairiam com o tempo, da mesma forma que as memórias poderiam decair na nossa mente.

“O problema com essa solução é que o dispositivo tende a mudar o seu comportamento ao longo do tempo e quebra após uma operação prolongada”, explica Anastasia Chouprik, física do Instituto de Física e Tecnologia de Moscovo (MIPT).

Sinapse, à esquerda, versus o memoristor, à direita

“O mecanismo que usamos agora para implementar a plasticidade sináptica é mais robusto. De facto, após mudar o estado do sistema 100 mil milhões de vezes, ainda estava a funcionar normalmente, por isso os meus colegas pararam o teste de resistência”.

Neste caso, a equipa utilizou um material ferroelétrico — óxido de háfnio — em vez das pontes nanométricas, com uma polarização elétrica que muda em resposta a um campo elétrico externo. Isto significa que os estados de baixa e alta resistência podem ser definidos por pulsos elétricos.

O que torna o óxido de háfnio ideal e o coloca à frente de outros materiais ferroelétricos é o facto de já estar a ser usado para construir microchips por empresas como a Intel, fazendo com que seja mais fácil e barato introduzir memoristores quando vier a existir um neurocomputador analógico.

O atual “esquecimento” é implementado através de uma imperfeição que dificulta o desenvolvimento de microprocessadores baseados em háfnio — defeitos na interface entre o silício e o óxido de háfnio. Esses mesmos defeitos permitem que a condutividade do memoristor diminua com o tempo.

É um começo promissor, mas ainda há um longo caminho a percorrer: estas células de memória ainda precisam de ser mais confiáveis, por exemplo, e a equipa também quer investigar como o seu novo dispositivo pode ser incorporado à eletrónica flexível.

Os resultados desta investigação foram publicados na ACS Applied Materials & Interfaces.

ZAP //

PARTILHAR

RESPONDER

PSP já apanhou mais de três mil pessoas a conduzir sem carta este ano

O número de pessoas detetadas a conduzir sem carta aumentou 22% nos sete primeiros meses deste ano, em comparação com o mesmo período do ano passado. "De 1 de janeiro a 31 de julho de 2020, …

"Vacina deve ser um bem global de saúde pública". OMS critica "nacionalismo de vacinas"

A Organização Mundial de Saúde (OMS) criticou na quinta-feira o "nacionalismo de vacinas" para a covid-19, afirmando que qualquer país terá benefícios económicos e de saúde se o resto do mundo recuperar da pandemia. "O nacionalismo …

Depois da explosão, os protestos em Beirute. Manifestantes anti-Governo pedem mudança política urgente

Esta quinta-feira, dezenas de manifestantes foram dispersos com gás lacrimogéneo quando protestavam na sequência da explosão em Beirute, capital do Líbano, que provocou pelo menos 149 mortos, cinco mil feridos e a destruição de casas …

Em vez de flores, família de Fernanda Lapa pede donativos por Bruno Candé

A família da atriz, que faleceu esta quinta-feira, apela a que quem queira oferecer flores para o funeral faça antes um donativo para os herdeiros do ator Bruno Candé, que foi assassinado, em Lisboa. "A Família …

Orbán diz que todos os migrantes ilegais são potenciais "bombas biológicas"

O primeiro-ministro da Hungria, o ultranacionalista Viktor Orbán, defendeu esta sexta-feira que se deve impedir a chegada de imigrantes ilegais ao país porque estes são potenciais "bombas biológicas" devido à covid-19. Conhecido pelos seus discursos contra …

Donald Trump proíbe transações com empresa chinesa detentora do TikTok

Donald Trump assinou uma ordem executiva que proíbe as transações com a ByteDance no prazo de 45 dias e o Senado já aprovou o projeto de lei que proíbe o descarregamento e utilização da aplicação. …

Preocupado com os incêndios, Marcelo admite interromper férias. Ontem foi o pior dia

O Presidente da Repúblic disse esta quinta-feira que está a acompanhar a vaga de incêndios que assola o território continental e admitiu a possibilidade de interromper as férias no Porto Santo se a situação piorar. "É …

Portugal foi o "patinho feio", mas volta a estar em contraciclo com a Europa (por bons motivos)

Portugal destaca-se agora por apresentar uma tendência de redução de novos casos de infeção pelo novo coronavírus, ao contrário de outros países europeus. Quando o novo coronavírus começou a ganhar terreno no continente europeu, Portugal foi …

Kim Jong-un insiste que a Coreia do Norte travou o vírus, mas intensifica combate à covid-19

Kim Jong-un tem repetido várias vezes que a Coreia do norte "travou o vírus maligno", mas o reforço das medidas de combate à covid-19 e a canalização urgente de material médico e alimentos para Kaesong …

Novo Banco tinha autorização de Bruxelas para financiar venda de imóveis

A DG Comp da Comissão Europeia autorizou o Novo Banco a conceder crédito aos compradores do imobiliário vendido pela instituição. Quando o Novo Banco foi constituído, o acordo assinado entre a Direção Geral da Concorrência europeia …