מאז בינה מלאכותית (AI) הוא בעל עניין נרחב, כאשר חוקרים מתמקדים בהבנת האופן שבו המוח מבצע חישובים כך שניתן ליצור מערכות מלאכותיות בעלות אינטליגנציה כללית הדומה לאינטליגנציה האנושית.
החוקרים ניגשו למשימה זו באמצעות מיקרואלקטרוניקה סיליקון קונבנציונלית בשילוב עם אור. עם זאת, ייצור שבבי סיליקון עם אלמנטים של מעגלים אלקטרוניים ופוטונים מסובך מסיבות פיזיות ומעשיות רבות הקשורות לחומרים מהם עשויים הרכיבים. הוצעה גישה לבינה מלאכותית בקנה מידה גדול המתמקדת בשילוב של רכיבים פוטוניים עם אלקטרוניקה מוליכת-על ולא אלקטרוניקה מוליכים למחצה.
השימוש באור לתקשורת בשילוב עם מעגלים אלקטרוניים מורכבים לחישוב עשוי לאפשר יצירת מערכות קוגניטיביות מלאכותיות שקנה המידה והפונקציונליות שלהן חורגים ממה שניתן להשיג עם אור או אלקטרוניקה בלבד. גלאי פוטון מוליכים-על יכולים לזהות פוטון בודד, בעוד שגלאי פוטון מוליכים למחצה דורשים כ-1 פוטונים. לפיכך, מקורות אור מסיליקון פועלים לא רק בטמפרטורה של -269,15 מעלות צלזיוס, אלא יכולים גם להיות עמומים פי אלף ממקבילים שלהם בטמפרטורת החדר, ובו בזמן לקיים אינטראקציה יעילה.
מעניין גם: הביקוש למפתחי למידת מכונה ירד עקב מיתון COVID-19
חלק ממעגלי המיקרו, כמו בטלפונים ניידים, דורשים פעולה בטמפרטורת החדר, אך הטכנולוגיה המוצעת עדיין תהיה בשימוש נרחב במערכות מחשוב מתקדמות. החוקרים מתכננים לחקור אינטגרציה מורכבת יותר עם מעגלים אלקטרוניים מוליכים-על אחרים, וכן להדגים את כל הרכיבים המרכיבים מערכות קוגניטיביות מלאכותיות, כולל סינפסות ונוירונים.
כמו כן, יהיה חשוב להראות שניתן להפוך את החומרה לניתנת להרחבה כך שניתן יהיה ליישם מערכות גדולות בעלות סבירה. אינטגרציה אופטו-אלקטרונית מוליכת-על יכולה גם לסייע ביצירת טכנולוגיות קוונטיות ניתנות להרחבה המבוססות על קיוביטים מוליכים-על או פוטוניים. מערכות קוונטיות-נוירונים היברידיות כאלה עשויות להוביל גם לדרכים חדשות לניצול החוזקות של הסתבכות קוונטית עם נוירוני דחף.
קרא גם: