Od umělé inteligence (AI) je předmětem širokého zájmu a výzkumníci se zaměřují na pochopení toho, jak mozek provádí výpočty, aby bylo možné vytvořit umělé systémy s obecnou inteligencí srovnatelnou s lidskou inteligencí.
Vědci k tomuto úkolu přistoupili pomocí konvenční křemíkové mikroelektroniky v kombinaci se světlem. Výroba křemíkových čipů s prvky elektronických a fotonických obvodů je však komplikovaná z mnoha fyzikálních i praktických důvodů souvisejících s materiály, ze kterých jsou součástky vyrobeny. Byl navržen přístup k umělé inteligenci ve velkém měřítku, který se zaměřuje na integraci fotonických komponent se supravodivou elektronikou spíše než polovodičovou elektronikou.
Použití světla pro komunikaci v kombinaci se složitými elektronickými obvody pro výpočty může umožnit vytvoření umělých kognitivních systémů, jejichž rozsah a funkčnost přesahuje to, čeho lze dosáhnout pouze se světlem nebo elektronikou. Supravodivé fotonové detektory mohou detekovat jeden foton, zatímco polovodičové fotonové detektory vyžadují asi 1 fotonů. Křemíkové světelné zdroje tedy nepracují pouze při teplotě -269,15°C, ale mohou být i tisíckrát slabší než jejich protějšky při pokojové teplotě a přitom efektivně interagovat.
Zajímavé také: Poptávka po vývojářích strojového učení klesla kvůli recesi COVID-19
Některé mikroobvody, například v mobilních telefonech, vyžadují provoz při pokojové teplotě, ale navrhovaná technologie bude stále široce používána v pokročilých počítačových systémech. Vědci plánují prozkoumat složitější integraci s jinými supravodivými elektronickými obvody a také demonstrovat všechny komponenty, které tvoří umělé kognitivní systémy, včetně synapsí a neuronů.
Bude také důležité ukázat, že hardware může být škálovatelný, aby bylo možné implementovat velké systémy za rozumnou cenu. Supravodivá optoelektronická integrace může také pomoci vytvořit škálovatelné kvantové technologie založené na supravodivých nebo fotonických qubitech. Takové hybridní kvantově-neuronové systémy mohou také vést k novým způsobům využití síly kvantového zapletení s impulsními neurony.
Přečtěte si také: