Các nhà khoa học phát hiện trạng thái vật chất thứ 5, mở ra tiềm năng mới về trí tuệ nhân tạo

Dựa trên các hành vi phức tạp của dạng vật chất mới này, các nhà khoa học có thể phát triển các vật liệu mới giúp khả năng xử lý tác vụ trí tuệ nhân tạo được đưa lên một mức độ mới.


Phần lớn mọi người đã biết đến 4 trạng thái tồn tại của vật chất – dạng rắn, lỏng, khí và plasma. Nhưng mới đây các nhà khoa học tại các trường Đại học Radboud và Uppsala đã xác định được một trạng thái vật chất mới có tên gọi "thủy tinh xoay tự cảm". Không chỉ tìm ra một dạng vật chất mới, nó còn có tiềm năng to lớn trong việc xây dựng nên các nền tảng trí tuệ nhân tạo mới.


Thông thường để tạo nên các cực Bắc Nam trong từ trường của nam châm thông thường, các nam châm nguyên tử trong vật liệu sẽ cùng xoay theo một hướng. Thế nhưng đối với dạng thủy tinh xoay, các nam châm nguyên tử của những vật liệu hợp kim lại xoay ngẫu nhiên theo mọi hướng khác nhau.


Các nhà khoa học phát hiện trạng thái vật chất thứ 5, mở ra tiềm năng mới về trí tuệ nhân tạo - Ảnh 1.

Cái tên "thủy tinh xoay" xuất phát từ cấu trúc tiến hóa vô định hình của các nguyên tử trong một miếng thủy tinh. Điều này đôi khi xảy ra trong các hợp kim, vốn là sự kết hợp của các kim loại với một hay nhiều yếu tố khác trong một cấu trúc vô định hình, nhưng chưa bao giờ xảy ra với một nguyên tố tinh khiết trong bảng tuần hoàn hóa học.


Tuy nhiên, thật đáng ngạc nhiên khi các nhà nghiên cứu tại Radboud phát hiện ra rằng các nguyên tử xoay của nguyên tố đất hiếm Neodymium được sắp xếp theo một trật tự hoàn hảo sẽ xoáy lại như một hình xoắn ốc, nhưng liên tục thay đổi mô hình của chuỗi xoắn đó. Đó là biểu hiện của một dạng vật chất mới – được gọi là "thủy tinh xoay tự cảm" (self-induced spin glass).


Các nhà khoa học phát hiện trạng thái vật chất thứ 5, mở ra tiềm năng mới về trí tuệ nhân tạo - Ảnh 2.

Phát hiện này mở ra một khả năng rằng hành vi từ tính phức tạp và thủy tinh hóa này cũng có thể quan sát được trên vô số các loại vật liệu khác, bao gồm cả các nguyên tố trong bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học.


Ông Alexander Khajetoorians, giáo sư về quét kính hiển vi, một tác giả của nghiên cứu này cho biết: "Phát hiện này sẽ tinh chỉnh lại kiến thức trong sách giáo khoa về các đặc tính cơ bản của vật chất. Hơn nữa, nó cũng mang lại một nền tảng vững chắc để phát triển các học thuyết mới để có thể kết nối vật lý với các lĩnh vực khác, ví dụ, lý thuyết về khoa học thần kinh."


"Sự tiến hóa phức tạp của Neodymium có thể là nền tảng cho việc giả lập hành vi cơ bản được sử dụng trong trí tuệ nhân tạo." Ông Khajetoorians cho biết. "Tất cả các mô hình phức tạp được lưu trữ trong vật liệu này đều có thể liên kết với khả năng nhận diện hình ảnh."


Với các tiến bộ về AI và mức tiêu hao năng lượng khổng lồ của nó, nhu cầu ngày càng gia tăng đối với việc tạo ra một loại vật liệu mới có thể thực hiện các tác vụ như bộ não ngay trên phần cứng. "Bạn không bao giờ có thể xây dựng một máy tính mô phỏng bộ não với các nam châm đơn giản, nhưng các loại vật liệu với hành vi phức tạp này có thể là một ứng viên tiềm năng."


Tham khảo ScienceDaily


Lấy link







Cac nha khoa hoc phat hien trang thai vat chat thu 5, mo ra tiem nang moi ve tri tue nhan tao


Dua tren cac hanh vi phuc tap cua dang vat chat moi nay, cac nha khoa hoc co the phat trien cac vat lieu moi giup kha nang xu ly tac vu tri tue nhan tao duoc dua len mot muc do moi.


Phan lon moi nguoi da biet den 4 trang thai ton tai cua vat chat – dang ran, long, khi va plasma. Nhung moi day cac nha khoa hoc tai cac truong Dai hoc Radboud va Uppsala da xac dinh duoc mot trang thai vat chat moi co ten goi "thuy tinh xoay tu cam". Khong chi tim ra mot dang vat chat moi, no con co tiem nang to lon trong viec xay dung nen cac nen tang tri tue nhan tao moi.


Thong thuong de tao nen cac cuc Bac Nam trong tu truong cua nam cham thong thuong, cac nam cham nguyen tu trong vat lieu se cung xoay theo mot huong. The nhung doi voi dang thuy tinh xoay, cac nam cham nguyen tu cua nhung vat lieu hop kim lai xoay ngau nhien theo moi huong khac nhau.


Cac nha khoa hoc phat hien trang thai vat chat thu 5, mo ra tiem nang moi ve tri tue nhan tao - Anh 1.

Cai ten "thuy tinh xoay" xuat phat tu cau truc tien hoa vo dinh hinh cua cac nguyen tu trong mot mieng thuy tinh. Dieu nay doi khi xay ra trong cac hop kim, von la su ket hop cua cac kim loai voi mot hay nhieu yeu to khac trong mot cau truc vo dinh hinh, nhung chua bao gio xay ra voi mot nguyen to tinh khiet trong bang tuan hoan hoa hoc.


Tuy nhien, that dang ngac nhien khi cac nha nghien cuu tai Radboud phat hien ra rang cac nguyen tu xoay cua nguyen to dat hiem Neodymium duoc sap xep theo mot trat tu hoan hao se xoay lai nhu mot hinh xoan oc, nhung lien tuc thay doi mo hinh cua chuoi xoan do. Do la bieu hien cua mot dang vat chat moi – duoc goi la "thuy tinh xoay tu cam" (self-induced spin glass).


Cac nha khoa hoc phat hien trang thai vat chat thu 5, mo ra tiem nang moi ve tri tue nhan tao - Anh 2.

Phat hien nay mo ra mot kha nang rang hanh vi tu tinh phuc tap va thuy tinh hoa nay cung co the quan sat duoc tren vo so cac loai vat lieu khac, bao gom ca cac nguyen to trong bang tuan hoan nguyen to hoa hoc.


Ong Alexander Khajetoorians, giao su ve quet kinh hien vi, mot tac gia cua nghien cuu nay cho biet: "Phat hien nay se tinh chinh lai kien thuc trong sach giao khoa ve cac dac tinh co ban cua vat chat. Hon nua, no cung mang lai mot nen tang vung chac de phat trien cac hoc thuyet moi de co the ket noi vat ly voi cac linh vuc khac, vi du, ly thuyet ve khoa hoc than kinh."


"Su tien hoa phuc tap cua Neodymium co the la nen tang cho viec gia lap hanh vi co ban duoc su dung trong tri tue nhan tao." Ong Khajetoorians cho biet. "Tat ca cac mo hinh phuc tap duoc luu tru trong vat lieu nay deu co the lien ket voi kha nang nhan dien hinh anh."


Voi cac tien bo ve AI va muc tieu hao nang luong khong lo cua no, nhu cau ngay cang gia tang doi voi viec tao ra mot loai vat lieu moi co the thuc hien cac tac vu nhu bo nao ngay tren phan cung. "Ban khong bao gio co the xay dung mot may tinh mo phong bo nao voi cac nam cham don gian, nhung cac loai vat lieu voi hanh vi phuc tap nay co the la mot ung vien tiem nang."


Tham khao ScienceDaily


Lay link

Các nhà khoa học phát hiện trạng thái vật chất thứ 5, mở ra tiềm năng mới về trí tuệ nhân tạo

Dựa trên các hành vi phức tạp của dạng vật chất mới này, các nhà khoa học có thể phát triển các vật liệu mới giúp khả năng xử lý tác vụ trí tuệ nhân tạo được đưa lên một mức độ mới.
Giới thiệu cho bạn bè
  • gplus
  • pinterest

Bình luận

Đăng bình luận

Đánh giá: