Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Ученые ЛЭТИ приняли участие в составлении дорожной карты по разработке электроники на новых физических принципах

Магноника изучает свойства спиновых волн и их квантов «магнонов», которые существуют в магнитных материалах и могут использоваться в качестве носителей информации, то есть в качестве альтернативы уже хорошо известным электронам и фотонам. Сравнительно недавно учеными было показано, что с помощью магнонов можно вести обработку информации с высокой скоростью и низкими энергопотерями в сравнении с полупроводниковыми элементами, из которых построены наиболее распространенные электронные вычислительные устройства.
Сегодня крайне актуальным становится техническая реализация устройств искусственного интеллекта. Целый ряд экспериментов, выполненных учеными из разных стран, демонстрирует высокий потенциал использования свойств магнонов для создания будущих устройств обработки информации, что обещает сделать их более компактными, надежными и эффективными. Однако для создания магнонных компьютеров – вычислительных устройств, в основе работы которых лежат принципы искусственного интеллекта, требуется разработка эффективной методологии их проектирования, соответствующей компонентной базы, математических моделей, а также программного обеспечения.
«Магноника стала активно развиваться в последнее десятилетие. Благодаря стараниям ученых со всего мира, в этом направлении удалось добиться многих важных результатов. Для осмысления итогов и формулирования актуальных задач, которые предстоит решить в ближайшем будущем, была подготовлена данная обзорная статья. Коллектив авторов включает 116 исследователей из разных стран, включая троих специалистов по магнонике из нашего вуза», – рассказывает профессор кафедры физической электроники и технологии СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Алексей Устинов, который возглавляет лабораторию магноники и радиофотоники.
Напомним, что основы спин-волновой электроники (а магнонику можно считать новым витком развития данного исследовательского направления) были заложены еще в 70-х годах ХХ века. В числе основоположников этого направления в СССР были ученые из СПбГЭТУ «ЛЭТИ». Это - Орест Генрихович Вендик (1932-2022) и Борис Антонович Калиникос (1945-2020). Последний был награжден в 1988 году государственной премией СССР «за развитие научных основ спин-волновой электроники».
Один из важнейших результатов ученых ЛЭТИ, изложенных в новом обзоре, посвящен разработке резервуарных компьютеров на принципах магноники (Section VII.D: Magnonic Neuromorphic Computing). В планах ученых создать миниатюрное вычислительное устройство, представляющее собой разновидность искусственной нейронной сети. Однако, в отличие от традиционной нейросети, для обработки информации такой компьютер будет использовать специальный магнонный физический “резервуар” из магнитного материала.
Прототип резервуарного компьютера, уже создан при участии ученых ЛЭТИ. Он - сравнительно прост в изготовлении потому, что состоит из одного физического резервуара. Для сравнения, техническая реализация искусственной нейросети требует большого числа искусственных нейронов. В настоящее время проводятся исследования по изучению ввода, вывода и обработки данных, а также по эффективности решения задач оптимизации и распознавания образов. Одной из грядущих задач дорожной карты по развитию магноники в аспекте создания резервуарных компьютеров исследователи ЛЭТИ называют дальнейший поиск магнитных соединений с наиболее эффективными свойствами.
В качестве одного из вариантов таких материалов ученые предлагают использовать искусственные мультиферроики – это класс веществ, у которых электрические свойства зависят от магнитного поля и наоборот - магнитные параметры зависят от электрического поля. Эти свойства позволяют облегчить управление магнонами. Ученые ЛЭТИ также предложили схемы устройств для обработки информации, в том числе на основе мультиферроиков (Section V.C: Electromagnonic Crystals for Spin-Wave Computing и Section VI.C: Logic Gates Based on Nonlinear Spin Waves).
«Результаты наших фундаментальных исследований могут быть не только интересны ученым, но и полезны представителям высокотехнологических отраслей промышленности, которых интересует возможность внедрения инноваций. Важной частью работы лаборатории является налаживание контактов с предприятиями и с представителями бизнеса», - рассказывает Алексей Устинов.
Исследования в сфере магноники проводятся в лаборатории магноники и радиофотоники им. Б.А. Калиникоса, которая была создана в СПбГЭТУ «ЛЭТИ» в 2021 году в рамках мегагранта Правительства Российской Федерации. Ее главная задача – обнаружение и исследование физических эффектов, которые затем можно положить в основу работы резервуарного компьютера.

Контактное лицо: Дарья Бодак
Компания: СПбГЭТУ "ЛЭТИ"
Добавлен: 20:19, 07.09.2022 Количество просмотров: 270
Страна: Россия


Губернатор региона вручил премию Алтайского края в области науки и техники молодому ученому АГАУ, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 04:12, 17.11.2024, Россия100
14 ноября в Правительстве региона состоялась торжественная церемония вручения премий Алтайского края в области науки и техники, литературы, искусства, архитектуры и народного творчества.


Ученый Алтайского ГАУ стал обладателем премии Губернатора Алтайского края «За верность профессии», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 04:12, 17.11.2024, Россия76
Стали известны имена лауреатов ежегодной премии Губернатора Алтайского края «За верность профессии»


Студенты АГАУ познакомились с историей развития камнерезного дела на Алтае, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 04:07, 17.11.2024, Россия63
Сегодня, 14 ноября, студенты Алтайского государственного аграрного университета побывали на интерактивной экскурсии в музее «Мир камня»


В Алтайском ГАУ выбрали лучшего зоотехника, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 04:03, 17.11.2024, Россия53
На Биолого-технологическом факультете Алтайского государственного аграрного университета прошел конкурс профессиональных знаний и умений студентов и молодых ученых «Зоотехник-2024».


Ученые Алтайского ГАУ вошли в жюри финала конкурса «Мое изобретение - мой вклад в развитие Алтайского края», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 03:01, 17.11.2024, Россия67
В рамках фестиваля «Наука Алтая-2024» в Барнауле состоялся финал регионального конкурса по интеллектуальной собственности «Мое изобретение - мой вклад в развитие Алтайского края».


Студенты Алтайского ГАУ приняли участие в форуме «Устойчивое развитие сельских территорий», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 03:00, 17.11.2024, Россия65
В Москве завершил работу Всероссийский форум «Устойчивое развитие сельских территорий», активное участие в котором приняли сразу 3 студентки Экономического факультета Алтайского государственного аграрного университета


Алтайский ГАУ соберет молодых технологических предпринимателей, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 02:48, 17.11.2024, Россия52
15 ноября 2024 года в Алтайском государственном аграрном университете в очередной раз состоится Стартап-сессия молодых технологических предпринимателей «НТИ-ALTAI».


В Алтайском ГАУ пройдет «Краш-тест проектных идей», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 02:48, 17.11.2024, Россия50
13 ноября в «FoodNet-студии» Алтайского государственного аграрного университета состоится «Краш-тест проектных идей», в ходе которого концепции своих проектов представят команды-участники проектно-образовательного интенсива «От идеи к прототипу» Университета 20.35


В Алтайском ГАУ подвели итоги работы секций XXVI научно-практической конференции молодых ученых «Молодежь-Барнаулу», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 02:35, 17.11.2024, Россия54
В 2024 г. XXVI научно-практическая конференция молодых ученых «Молодежь-Барнаулу» объединила 55 тематических секций и более 1200 участников.


Ученый Алтайского ГАУ возглавила жюри краевого конкурса для школьников «Экоботы: Исследователи века технологий», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 19:45, 12.11.2024, Россия406
В Барнауле завершил работу ежегодный краевой конкурс «Экоботы: Исследователи века технологий» по роботизированному исследованию окружающей среды для школьников Алтайского края, совершающих первые шаги в естественнонаучных изысканиях с опорой на цифровые датчики и роботизированные устройства.


«Круги Громова» представляют свое первое исследование российского рынка облачных платформ и сервисов, BI Consult, 04:27, 11.11.2024, Россия547
В исследовании эксперты проанализировали ключевые тенденции и перспективы развития данного сегмента, рассмотрели основные отечественные платформы, провели их сравнительный анализ по функционалу и техническим характеристикам, а также дали практические рекомендации по внедрению облачных решений на предприятиях.


Проект оцифровки eCESS 2, DENAMAX, 04:26, 11.11.2024, Россия537
Проект оцифровки eCESS 2


Вкалывают роботы, счастлив человек, Тольяттинский государственный университет, 04:18, 11.11.2024, Россия445
В ТГУ запустили робота, который позволит получить справку об обучении не выходя из дома.


Студентка Алтайского ГАУ поделилась опытом прохождения производственной практики в крупнейшей селекционно-семеноводческой компании России, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 04:17, 11.11.2024, Россия82
Студентка 4 курса Агрономического факультета Алтайского государственного аграрного университета Екатерина Латкина на встрече со студентами младших курсов рассказала о том, как прошла летнюю производственную практику в хозяйстве индустриального партнера, селекционно-семеноводческой компании ООО «Агроплазма» в Краснодарском крае.


Новая монография ученого Алтайского ГАУ поможет лучше понять «Бхагавад-гиту» и другие священные тексты индуизма, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 19:04, 08.11.2024, Россия90
Вышла из печати новая научная монография ученого Алтайского государственного аграрного университета: Останин В.В. Герменевтика Прабхупады: монография. – Барнаул: РИО Алтайского ГАУ, 2024. – 151 с.


  © 2003-2024 inthepress.ru