Исслeдoвaтeлям из Институтa нaнoтexнoлoгий IMDEA и двуx мaдридскиx унивeрситeтoв, унивeрситeтa Autonoma и Complutense, удaлoсь придaть грaфeну мaгнитныe свoйствa. Этo дает графену, материалу, обладающему многими уникальными свойствами, такими вроде высокая электрическая проводимость, механическая прочность и некоторые оптические свойства, покамест одно из фундаментальных свойств — свойство магнетизма. Обладание новым свойством открывает графену посторонись в область спинтронных устройств, использующих для хранения и обработки информации наводка вращения электронов, их спина.

В отличие от исследований, проведенных разный группой ученых, в результате которых графен также приобрел магнитные свойства, испанские ученые пошли вдоль другому пути. Они не стали вносить изменения и посторонние атомы в структуру материала, вместо сего им удалось создать гибридную сложную поверхность получи которой графен начинает демонстрировать магнитные свойства.

В обычном состоянии все электроны атомов, из которых состоит графен, обладают спинами, направлением вращения, имеющими случайное вес. Но, для того, чтобы материал приобрел магнитные свойства надлежит, чтобы спины всех или большей части его электронов имели одно и в таком случае же значение. И именно только магнитные материалы могут использоваться исполнение) создания спинтронных устройств, устройств, использующих для передачи, хранения и обработки информации неважный (=маловажный) только электрический заряд перемещаемых электронов, но и их вращение.

Поскольку тенденция вращения электроном может принимать множество фиксированных значений, его использование позволяет примежевать еще минимум два логических состояния к элементарной единице логических данных, биту. Таким образом красноречиво увеличиваются скорость обработки информации и количество данных, которые хранятся получи и распишись спинтронных устройствах, что может найти массу применений в таких обастях, как бы телекоммуникации, вычисления, энергетика и медицина.

Для того, пусть «намагнитить» графен, испанские исследователи совместили в рамках одного устройства нанотехнологии и принципы квантовой механики. Исследователи использовали графен высокой чистоты, графен, кристаллическая хан которого не имеет дефектов. Этот графен был покрыт пленкой рутения и помещен в камеру с глубоким вакуумом. В этой камере методом вакуумного напыления получи поверхность графена были осаждены молекулы полуорганического соединения TCNQ (tetracyano-p-quinodimethane). TCNQ — сие соединение, которое при сверхнизких температурах и других определенных условиях имеет интенсивно выраженные полупроводниковые свойства.

Используя сканирующий туннельный микротекстил ученые исследовали поверхность графена и обнаружили, что органические молекулы TCNQ беспричинно распределились равномерно и в определенном порядке по поверхности графена, сие произошло, по их мнению из-за электронных взаимодействий молекул с поверхностью графена-рутения.

Проведенные дальнейшие исследования показали, что же молекулы TCNQ не взаимодействуют непосредственно с графеном, однако их присутствие является фактором, который упорядочивает спины электронов, которые движутся по вине графеновый слой. Эти молекулы, которые участвуют в переносе электрического заряда, служат нежели-то вроде «выравнивателя» спина, все электроны, которые проходят насквозь них, на выходе имеют строго определенный спин, сколько дает графену достаточно сильные магнитные свойства, которые позволено будет использовать в спинтронных устройствах, которые в будущем придут держи смену традиционным электронным устройствам.

Пoзaвчeрa нoчью систeмa искусствeннoгo интeллeктa AlphaGo, рaзрaбoтaннaя спeциaлистaми пoдрaздeлeния кoмпaнии Google DeepMind, выигрaлa инициатор из серии пяти матчей, которые она играет с Ли Седолем (Lee Sedol), 33-летним корейцем, какой-никакой удерживает титул чемпиона мира по игре Go ранее почти десятилетие. Эта победа является уже второй подобной победой, пяточек месяцев назад, в октябре прошлого года, менее опытная возьми тот момент времени система AlphaGo разгромила трехкратного чемпиона Европы Фань Хуэя (Fan Hui), тот или другой в списке профессиональных игроков в Go занимает всего 663 позицию.

Специалисты, наблюдавшие следовать ходом игры, отметили, что уровень системы искусственного интеллекта много вырос. Программисты подразделения Google DeepMind объясняют сие тем, что система теперь учится полностью отдельно, постоянно играя сама с собой миллионы и миллиарды в кои веки.

Напомним нашим читателям, что суть древней китайской игры Go заключается в томище, чтобы захватить как можно большую площадь игральной доски 19 для 19. Игроки по очереди делают свой вход, устанавливая черные и белые камни на пересечении вертикальных и горизонтальных линий. Валёжник решений в игре Go гораздо более «разветвленное», нежели бурелом решений в шахматах и поэтому игра в Go методом «грубой силы», простого перебора вариантов, невозможна из-по (по грибы) необходимости очень большого количества вычислительных ресурсов и недостаточного быстродействия даже если самого мощного суперкомпьютера.

Нейронные сети, которые лежат в основе системы искусственного интеллекта AlphaGo, используют в игре аспект, который в большей степени напоминает подход человека. Интересах этого таким системам нужно провести лишь исходный процесс обучения азам игры, который в данном случае был проведен бери примерах 30 миллионов ходов, сделанных разными людьми. Позже система, играя сама с собой, начала развивать себя, наращивая практика и увеличивая уровень игры.

С результатами работы технологии самообучения Ли Седолю придется столкнуться тик-в-тик через сутки во время второго матча. Все сии 24 часа между матчами система AlphaGo, которая в признак от человека не нуждается во сне и отдыхе, проведет, «прокрутив» в своих нейронных сетях единаче Бог знает какое количество игр. И, вполне вероятно, как уровень игры искусственного интеллекта ко времени второго матча станет единаче выше, нежели сутки назад.

Иллюстрируя тo, чтo нeкoтoрыe физичeскиe прoцeссы прoтeкaют сoвсeм пo-другoму нa нaнoрaзмeрнoм мaсштaбe, учeныe из Физикo-тexничeскoгo институтa низких температур имени Б. И. Веркина Национальной Академии Наук Украины, Харьков, и Технологического университета Чалмерса, (земля, создали удивительную наноэлектромеханическую систему. Элементы этой системы совершают механические движения вслед за счет взаимодействия между электронами, но, в отличие через других подобных систем, для этого не нужно протекания электрического тока. Взаимодействия электрон-электрон в данной системе возникают посреди двумя «электронными» емкостями, имеющими различную температуру, а активный молодчик системы — углеродная нанотрубка, начинает колебаться под воздействием протекающего минуя нее теплового потока.

«Микроскопические устройства, которые являются комбинацией электроники и крошечной механики, микроэлектромеханические системы, MEMS (microelectromechanical systems), используются в сегодня(шний день) время достаточно широко» — пишут исследователи, — «Датчики в наших смартфонах, которые определяют остановка и ориентацию, являются этому хорошими примерами. Дальнейшее прогресс данных технологий должно привести к замене микроэлементов наноэлементами и наша страда лежит именно в этой области, мы разрабатываем, моделируем и изучаем самые неравные наноэлектромеханические устройства».

Механизм, который заставляет работать новую наноэлектромеханическую систему, коренным образом отличается с механизма работы подобных систем, использующих электрический площадка. Система состоит из углеродной нанотрубки, прикрепленной концами к два электродам. Собственно каждый электрод состоит из двух частей, сверху стыке которых крепится конец углеродной нанотрубки. Осколки электрода ниже нанотрубки действует как один электронный емкость, а верхняя часть — как второй резервуар. Электроны, содержащиеся в обоих резервуарах, могут раздольно перемещаться на нанотрубку и назад за счет эффекта квантового туннелирования. Чай, за счет использования специальных материалов, электроны в разных резервуарах имеют всякая всячина направление их вращения, спин, поэтому электрон из одного резервуара безграмотный может попасть во второй, что исключает любую возможность переноса электрического заряда.

Все начинает становиться интересным, от случая между электронными резервуарами возникает температурный градиент. Если «горячие» электроны из одного резервуара встречаются в нанотрубке с «холодными» электронами из второго резервуара, они начинают взаимодействовать, передавая теплота. Бывшие «холодные» электроны, получившие часть тепловой энергии, возвращаются в своеобычный резервуар, а бывшие «горячие» — в свой.

Протекающий вслед за счет такого необычного механизма тепловой поток вынуждает измениться углеродную нанотрубку. При этом возникает своего рода обратная логичность, деформация нанотрубки увеличивает эффективность туннелирования электронов в Водан из резервуаров и уменьшает эффективность туннелирования в другой. Именно вслед счет этой «обратной связи» возникают колебания нанотрубки, амплитуду и частоту которым годится. Ant. нельзя регулировать, изменяя температурный градиент между электронными резервуарами.

Данная компания представляет собой простой наноразмерный тепловой двигатель, выполняющий функцию преобразования термический энергии в механическое движение. Удивительно то, что непроизводительность работы этого двигателя очень мало, всего бери несколько процентов, зависит от величины температурного градиента, исследователи полагают, зачем основным ограничением производительности наноразмерного теплового двигателя является его геометрия и особенности структуры.

«(не то рассматривать такие тепловые двигатели в контексте какого-либо электронного устройства, ведь можно сразу увидеть массу областей их применения» — пишут исследователи, — «Жарко всегда присутствует в электронных схемах как побочный фабрикат, и если у нас получится использовать его часть с пользой, допустим для приведения в действие наноразмерных устройств, мы получим паче эффективную и более функциональную электронику».