Kevin TopolskyŠtúdia vykonaná výskumníkmi z Univerzity Kalifornia v San Diegu odhalila fascinujúcu synchronicitu v nano-oscilátoroch vyrobených z oxidu vanádia. Zistenia zverejnené v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences poskytli nové pohľady na potenciálne aplikácie týchto oscilátorov v rôznych oblastiach, vrátane kybernetickej bezpečnosti a neuromorfného počítačovania.
Tradične sa synchronicita pozorovala v prírodných systémoch, ako je koordinácia pohybov tela alebo fungovanie rôznych častí mozgu. Táto štúdia však preskúmala synchronicitu v pulzujúcich oscilátoroch, ktoré predtým neboli podrobne skúmané. Tím vedený doktorandom Erbinom „Ben“ Qiuom sa zaoberal medziodborovým prístupom, spájajúc inžinierstvo a fyziku s cieľom preskúmať túto nečerpanú oblasť.
Prostredníctvom svojich experimentov výskumníci zistili, že keď prebiehali špičky vanádiového oxidu nano-oscilátorov, prejavovali jedinečnú formu synchronicity. Prekvapujúco zvýšenie spojovacej sily medzi týmito oscilátormi viedlo k stochastickým synchronizačným vzorcom, čo otvorilo možnosti v oblasti kybernetickej bezpečnosti. Výskumníci navrhujú, že tieto oscilátory by mohli byť použité ako skutočný generátor náhodných čísel, pretože úspešne prešli testami od Národného inštitútu pre štandardy a technológie.
Ďalej, dôsledky tohto výskumu siahajú za oblasť kybernetickej bezpečnosti. Správanie týchto nano-oscilátorov napodobňuje správanie neurónov, čo ich robí významnými pre umelú inteligenciu a neuromorfné počítačovanie. Porozumením a využitím synchronizačných vzorov pozorovaných v týchto kvantových oscilátoroch na báze materiálu môžu vedci vyvinúť efektívnejšie počítačové systémy, ktoré pripomínajú ľudský mozog.
Táto inovatívna práca sa stala možnou vďaka spolupráci rôznych oddelení a využitiu rôznych moderných výskumných zariadení na UC San Diego. Financovanie pre štúdiu poskytli Úrad pre vedecký výskum letectva a Ministerstvo energetiky USA.
Celkovo táto štúdia rozširuje náš pohľad na synchronizáciu v inžinierskych systémoch a ponúka nové možnosti pre revolučné aplikácie v oblasti kybernetickej bezpečnosti a pokročilých výpočtov. Synchronizácia pozorovaná v týchto nano-oscilátoroch nesie potenciál zmeniť viaceré oblasti a ukázať cestu pre inovatívne technológie do budúcnosti.
