in

Ce memristor inédit se comporte comme un neurone !

Crédits : PxHere

Des chercheurs étasuniens ont mis au point un nouveau type de memristor. En se basant sur la transition de Mott, le memristor peut reproduire l’activité d’un neurone. Selon les chercheurs, ce composant pourrait entrer dans la fabrication d’ordinateurs analogiques ainsi que dans le développement de réseaux neuronaux.

Reproduire l’activité d’un neurone

Un memristor (ou memristance) est un composant électronique passif. Celui-ci a été décrit comme étant le quatrième composant passif élémentaire, avec le condensateur, le résistor et la bobine dans la construction d’un ordinateur analogique. Dans une étude parue dans la revue Nature le 23 septembre 2020, des chercheurs de Hewlett Packard (HP) et des universités Texas A&M et de Stanford décrivent leur dernière innovation. Il est question d’un memristor inédit capable de reproduire l’activité d’un neurone. Il faut savoir que le memristor en question émet des impulsions électriques, mais aussi des séries d’impulsions et des oscillations entretenues. Celui-ci reproduit également d’autres activités neuronales.

Rappelons que le memristor est une mémoire électronique changeant sa résistance en fonction du courant qu’on lui applique. Ce composant est doté d’une résistance, un condensateur et un memristor de Mott. Comme son nom l’indique, ce dernier fonctionne sur le principe de la transition de Mott selon lequel certains matériaux peuvent devenir conducteurs ou isolants selon la température. Dans le cas du memristor, il est question d’une fine couche de dioxyde de nobium (NbO2).

memrestor
Crédits : Hewlett Packard / Texas A&M / Stanford

Des recherches à poursuivre

Au moment où le memristor reçoit un courant continu, la température du dioxyde de nobium augmente. Cela permet au matériau de devenir conducteur, donc la charge contenue dans le condensateur peut désormais traverser le matériau. Finalement, la couche de NbO2 redevient un isolant en refroidissant, agissant tel un neurone. Les chercheurs espèrent que cette innovation pourra soutenir la fabrication d’ordinateurs analogiques et le développement de réseaux neuronaux. Néanmoins, nous n’en sommes pas encore à ce stade et les scientifiques désirent poursuivre leurs recherches.

La prochaine étape concernera la recherche de matériaux capables de subir la transition de Mott à des températures différentes. Rappelons que le NbO2 ayant été testé dans l’étude atteint 800°C, ce qui pourrait freiner le développement d’appareils complexes. En revanche, les chercheurs pensent que l’oxyde de vanadium (V2O5) peut être une alternative intéressante. Néanmoins, sa température de transition de (60°C) ne permet pas une utilisation dans un centre de données. En effet, les systèmes y atteignent souvent les 100°C. Enfin, si ce memristor est prometteur, il faudra encore patienter un long moment avant d’assister à une éventuelle révolution de l’informatique analogique !