İşıq beyin kimi “düşünəndə”: Fotonlar və süni yaddaş arasındakı əlaqə
İtaliya Texnologiya İnstitutu tərəfindən
redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan
Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin
M = 50 rejimində iki fotonun kvant interferometri ilə reallaşdırılmış dörd Hopfild modelinin faza diaqramı. Əlavələrdə paramaqnit faza [(a),(b) α = 0.0032; T = 0.55], geri alma fazası [(c),(d) α = 0.0004; T = 0.1] və spin şüşə fazası [(e),(f) α = 0.0032; T = 0.15] üçün P(q) və P(m) göstərilir. Mənbə: Physical Review Letters (2026). DOI: 10.1103/945c-11wt
İtalyan tədqiqatçılar optik dövrələr daxilində yayılan eyni fotonların spontan olaraq insan beyninin assosiativ yaddaş mexanizmlərini təsvir etmək üçün istifadə edilən ən məşhur riyazi modellərdən biri olan Hopfield Şəbəkəsi kimi davrandığını göstərirlər .
Tədqiqatın koordinatoru və müvafiq müəllifi, Cnr-Nanotec-in baş tədqiqatçısı və Romadakı İtaliya Texnologiya İnstitutunun (İTİ) Həyat Nano və Neyroelmi Mərkəzi ilə əlaqəli Marko Leonetti izah edir: “Ənənəvi elektron çiplərdən istifadə etmək əvəzinə, biz kvant müdaxiləsindən — işıq hissəcikləri üst-üstə düşdüyü və məlumatı kodlaşdırmaq və əldə etmək üçün bir-biri ilə qarşılıqlı təsir göstərdiyi zaman fotonik çiplərdə baş verən fenomendən — istifadə etdik. Bu fenomenə tədqiqatın koordinatoru və müvafiq müəllifi Marko Leonetti izah edir. “Bu sistemdə fotonlar sadəcə məlumat daşıyıcısı deyil, həm də özləri assosiativ yaddaşın “neyronlarına” çevrilirlər.”
Tədqiqat həmçinin bioloji sistemlərdə müşahidə edilənə bənzər şəkildə yaddaş tutumunun fundamental bir həddinin mövcudluğunu vurğulayır.
” Saxlanılan məlumatın miqdarı məhdud olduqda, sistem kvant uyğunluğu sayəsində onu düzgün şəkildə əldə edə bilir”, – deyə hazırda Salento Universitetində tədqiqatçı və tədqiqatın ilk müəllifi olan Gennaro Zanfardino əlavə edir. “Lakin, məlumatların həcmi artdıqca, yaddaşın qaralması mərhələsinə keçid yaranır və bu mərhələdə sistem texniki olaraq spin şüşəsi kimi müəyyən edilmiş nizamsızlıq vəziyyətinə keçir və öz bərpa qabiliyyətini itirir.”
Tədqiqatın həmmüəllifi, Cnr-Nanotec-in tədqiqat direktoru və Roma Sapienza Universiteti ilə əlaqəli Luka Leuzzi vurğulayır ki, “Bu nəticələr süni intellekt sistemlərinin inkişafında kvant optikası və inteqrasiya olunmuş fotonikadan istifadə üçün yeni perspektivlər açır .” “Bu tip cihazlar mövcud məlumat mərkəzləri ilə müqayisədə kəskin şəkildə daha az enerji istehlakı ilə yüksək performans təmin edə bilər.”
Tədqiqatın nəticələri süni intellekt sahəsindən kənara çıxır. Hazırlanmış fotonik platforma ənənəvi kompüterlərlə idarə olunması çətin olan mürəkkəb və nizamsız fiziki sistemləri simulyasiya etməyə və araşdırmağa imkan verir. Bu kontekstdə, iş mürəkkəb sistemlərin nəzəri fizikası ənənəsinə uyğun gəlir və Corcio Parisinə 2021-ci il fizika üzrə Nobel mükafatını qazandıran spin eynəkləri üzərində aparılan tədqiqatlarla konseptual körpü yaradır. Təsadüfi deyil ki, kəşf Parisinin öz nəzəriyyələrini inkişaf etdirdiyi eyni elmi mühitdə ortaya çıxıb.
“Xüsusilə qürur duyduğumuz bu tədqiqatla, klassik sistemlərdə müşahidə olunan nizamsızlıq qanunlarının kvant fotonik dövrələrində də ortaya çıxdığını nümayiş etdiririk”, – deyə Cnr-Nanotec-in direktoru və tədqiqatın həmmüəllifi Fabrizio İlluminati bildirib. “Beləliklə, işıq iqlimdən bioloji şəbəkələrə qədər təbii və süni sistemləri idarə edən mürəkkəb hadisələri araşdıra bilən əsl miniatür laboratoriyaya çevrilir.”
Nəşr detalları
Gennaro Zanfardino və digərləri, Ümumiləşdirilmiş Hopfild Yaddaş Modelinin Çoxfotonlu Kvant Simulyasiyası, Fiziki İcmal Məktubları (2026). DOI: 10.1103/945c-11wt
Jurnal məlumatları: Fiziki icmal məktubları
Əsas anlayışlar
Neyrologiya, neyron hesablama və süni intellektOptik və mikrodalğalı hadisələrKvant statistik mexanikasıBioloji şəbəkələrKvant çoxcisimli sistemlər
İtaliya Texnologiya İnstitutu tərəfindən təmin edilir













