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會遺忘的量子材料

2018-01-13 20:47
大科技·百科新說 2017年12期
關(guān)鍵詞:鈣鈦礦晶體量子

考試的時(shí)候忘記了關(guān)鍵內(nèi)容,這著實(shí)讓人煩惱。但是,其實(shí)忘記是一項(xiàng)非常奇妙的大腦功能,這種能力可以定期刪除大腦的冗余內(nèi)容,為處理重要的信息騰出記憶空間。

最近,科學(xué)家們首次發(fā)現(xiàn)自然界中存在著一種奇特的材料,似乎能像大腦一樣懂得“忘記”,這種量子晶體被稱為鈣鈦礦。鈣鈦礦是一種原子晶體,當(dāng)科學(xué)家添加或者移除它的質(zhì)子,材料的原子結(jié)構(gòu)就會急劇擴(kuò)張或收縮(這一過程被稱為“晶格呼吸”)。隨著這一過程不斷重復(fù),鈣鈦礦改變了自己的性質(zhì),適應(yīng)并逐漸習(xí)慣這種新狀態(tài)。到了最后,它會徹底“忘記”自己過去的身份,以新狀態(tài)存在。

這是目前已發(fā)現(xiàn)除生物大腦之外首個(gè)能夠模仿神經(jīng)遺忘功能的獨(dú)特機(jī)制,在量子層面,這一效應(yīng)令人矚目。未來這種“遺忘”效應(yīng)或許可以用于制造更高級的人工智能,提高機(jī)器的靈活性以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的復(fù)雜性。endprint

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