వియన్నా విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన భౌతిక శాస్త్రవేత్తల నేతృత్వంలోని అంతర్జాతీయ పరిశోధకుల బృందం “విలోమ-రూపకల్పన” విధానాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా డేటా ప్రాసెసింగ్లో పురోగతిని సాధించింది. ఈ పద్ధతి అల్గోరిథంలను కావలసిన ఫంక్షన్ల ఆధారంగా వ్యవస్థను కాన్ఫిగర్ చేయడానికి, మాన్యువల్ డిజైన్ మరియు సంక్లిష్ట అనుకరణలను దాటవేయడానికి అనుమతిస్తుంది. ఫలితం ఒక స్మార్ట్ “యూనివర్సల్” పరికరం, ఇది అసాధారణమైన శక్తి సామర్థ్యంతో బహుళ డేటా ప్రాసెసింగ్ పనులను నిర్వహించడానికి స్పిన్ తరంగాలను (“మాగ్నన్స్”) ఉపయోగిస్తుంది. ప్రచురించబడింది ప్రకృతి ఎలక్ట్రానిక్స్.
ఆధునిక ఎలక్ట్రానిక్స్ అధిక శక్తి వినియోగం మరియు పెరుగుతున్న డిజైన్ సంక్లిష్టతతో సహా క్లిష్టమైన సవాళ్లను ఎదుర్కొంటుంది. ఈ సందర్భంలో, మాగ్నోనిక్స్ – మాగ్నన్ల వాడకం లేదా అయస్కాంత పదార్థాలలో పరిమాణ స్పిన్ తరంగాలను ఉపయోగించడం – మంచి ప్రత్యామ్నాయాన్ని అందిస్తుంది. మాగ్నోన్లు తక్కువ శక్తి నష్టంతో సమర్థవంతమైన డేటా రవాణా మరియు ప్రాసెసింగ్ను ప్రారంభిస్తాయి. వినూత్న కంప్యూటింగ్ పరిష్కారాల కోసం పెరుగుతున్న డిమాండ్, 5G మరియు రాబోయే 6G నెట్వర్క్ల నుండి న్యూరోమార్ఫిక్ కంప్యూటింగ్ (మెదడు యొక్క విధులను అనుకరించడం) వరకు, మాగ్నోనిక్స్ ఒక నమూనా మార్పును సూచిస్తుంది, ఇది పరికరాలు ఎలా రూపకల్పన చేయబడుతున్నాయో మరియు నిర్వహించబడుతున్నాయో పునర్నిర్వచించబడతాయి. అత్యంత అనుకూలమైన మరియు శక్తి-సమర్థవంతమైన కంప్యూటింగ్ను ప్రారంభించే వినూత్న మాగ్నోనిక్ ప్రాసెసర్ను అభివృద్ధి చేయడం ఒక సవాలు, వియన్నా విశ్వవిద్యాలయం యొక్క నానో అయస్కాంతత్వం మరియు మాగ్నోనిక్స్ గ్రూప్ మరియు అతని సహకారులు విజయవంతంగా కలుసుకున్న ఆండ్రి చుమాక్.
ట్రయల్ మరియు ఎర్రర్ ద్వారా విజయం
ఈ అధ్యయనం యొక్క మొదటి రచయిత నౌరా జెన్బా, వియన్నా విశ్వవిద్యాలయంలోని ఫంక్షనల్ మెటీరియల్స్ యొక్క భౌతిక శాస్త్రం, డిటెర్ సోసెస్ చుట్టూ ఉన్న తన సహోద్యోగులతో కలిసి, యిట్రియం-ఐరన్-గార్నెట్ (యిగ్) చిత్రంలో వ్యక్తిగతంగా నియంత్రిత ప్రస్తుత ఉచ్చులను ఉపయోగించి ప్రత్యేకమైన ప్రయోగాత్మక సెటప్ను నిర్మించారు. ఈ ఉచ్చులు మాగ్నన్లను నియంత్రించడానికి మరియు మార్చటానికి ట్యూనబుల్ అయస్కాంత క్షేత్రాలను సృష్టించాయి. “విలోమ-రూపకల్పన” విధానాన్ని ఉపయోగించి, కావలసిన పరికర కార్యాచరణలను సాధించడానికి సరైన కాన్ఫిగరేషన్లను నిర్ణయించడానికి బృందం అల్గోరిథంలను అనుమతించింది, డిజైన్ ప్రక్రియను గణనీయంగా క్రమబద్ధీకరిస్తుంది. రెండు సంవత్సరాల కంటే ఎక్కువ అభివృద్ధి మరియు పరీక్షల తరువాత, బృందం అనేక సవాళ్లను అధిగమించింది. “ఇది ఒక కఠినమైన ప్రయాణం, కానీ ఇవన్నీ మా మొదటి విజయవంతమైన కొలతతో కలిసి రావడాన్ని చూడటం చాలా బహుమతిగా ఉంది” అని నౌరా జెన్బా చెప్పారు.
పచ్చటి సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని సృష్టిస్తుంది
జట్టు యొక్క నమూనా రెండు కీలక ఫంక్షన్లను ప్రదర్శించింది: నాచ్ ఫిల్టర్ (నిర్దిష్ట పౌన encies పున్యాలను నిరోధించే భాగం) మరియు డెమల్టిప్లెక్సర్గా పనిచేయడం (వేర్వేరు అవుట్పుట్లకు సంకేతాలను మార్చే పరికరం). 5G మరియు 6G వంటి తరువాతి తరం వైర్లెస్ కమ్యూనికేషన్లకు ఈ సామర్థ్యాలు కీలకమైనవి. అనుకూల భాగాలు అవసరమయ్యే సాంప్రదాయ వ్యవస్థల మాదిరిగా కాకుండా, ఈ బహుముఖ హార్డ్వేర్ను వివిధ అనువర్తనాల కోసం స్వీకరించవచ్చు, సంక్లిష్టత, ఖర్చులు మరియు శక్తి వినియోగాన్ని తగ్గిస్తుంది. ఈ పరికరం బైనరీ డేటాపై అన్ని తార్కిక కార్యకలాపాలను కూడా చేయగలదని మరియు స్కేల్ చేసినప్పుడు, ఇది సాంప్రదాయ కంప్యూటర్లకు ప్రత్యర్థి చేయగలదని కొనసాగుతున్న పరిశోధనలు చూపిస్తుంది. ఈ సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని న్యూరోమోర్ఫిక్ కంప్యూటింగ్ మరియు ఇతర అధునాతన వ్యవస్థలలో అనుసంధానించాలని బృందం యోచిస్తోంది. ప్రస్తుత నమూనా పెద్దది మరియు శక్తి-ఇంటెన్సివ్ అయితే, దానిని 100 నానోమీటర్ల లోపు కుదించడం అసాధారణమైన సామర్థ్యాన్ని అన్లాక్ చేస్తుంది, తక్కువ-శక్తి, సార్వత్రిక డేటా ప్రాసెసింగ్ మరియు పచ్చటి గణన సాంకేతిక పరిజ్ఞానాలకు పరిష్కారాలను సృష్టించడానికి మార్గం సుగమం చేస్తుంది. “ఈ ప్రాజెక్ట్ చాలా మందికి తెలియని బోల్డ్ వెంచర్” అని అధ్యయనం యొక్క సీనియర్ రచయిత ఆండ్రి చుమాక్ ప్రతిబింబిస్తుంది. “అయినప్పటికీ, మా ప్రారంభ కొలతలు దాని సాధ్యాసాధ్యాలను ధృవీకరించాయి – ఈ భావన పనిచేస్తుంది. మా ఫలితాలు కృత్రిమ మేధస్సు భౌతిక రంగాన్ని ఎలా మారుస్తాయో హైలైట్ చేస్తాయి, చాట్గ్ప్ట్ వంటి వచన రచన మరియు విద్యను పున hap రూపకల్పన చేస్తోంది.”