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淺談智能家居系統(tǒng)中的變阻器

2013年01月25日 15:05天龍VHome智能家居點(diǎn)擊量：755

       憶阻器zui簡單的應(yīng)用就是構(gòu)造新型的非易失性隨機(jī)存儲(chǔ)器，或當(dāng)智能家居控制系統(tǒng)關(guān)閉后不會(huì)忘記它們?cè)?jīng)所處的能量狀態(tài)的存儲(chǔ)芯片。研究人員稱，今天的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器所面臨的zui大問題是，當(dāng)你關(guān)閉PC電源時(shí)，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器就忘記了那里曾有過什么，所以下次打開智能家居控制系統(tǒng)電源，你就必須坐在那兒等到所有需要運(yùn)行智能家居控制系統(tǒng)的東西都從硬盤裝入到動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。有了非易失性隨機(jī)存儲(chǔ)器，那個(gè)過程將是瞬間的，并且你的PC會(huì)回到你關(guān)閉時(shí)的相同狀態(tài)。

 
       研究人員稱，憶阻器可讓手機(jī)在使用數(shù)周或更久時(shí)間后無需充電，也可使筆記本智能家居系統(tǒng)在電池電量耗盡后很久仍能保存信息。憶阻器也有望挑戰(zhàn)目前數(shù)碼設(shè)備中普遍使用的閃存，因?yàn)樗哂嘘P(guān)閉電源后仍可以保存信息的能力。利用這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)制成的芯片，將比目前的閃存更快地保存信息，消耗更少的電力，占用更少的空間。
 
為開發(fā)模擬式智能家居控制系統(tǒng)鋪平道路
 
      憶阻器還能讓智能家居系統(tǒng)理解以往搜集數(shù)據(jù)的方式，這類似于人類大腦搜集、理解一系列事情的模式，可讓智能家居控制系統(tǒng)在找出自己保存的數(shù)據(jù)時(shí)更加智能。比如，根據(jù)以往搜集到的信息，憶阻器電路可以告訴一臺(tái)微波爐對(duì)于不同食物的加熱時(shí)間。
 
     當(dāng)前，許多研究人員正試圖編寫在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器上運(yùn)行的智能家居控制系統(tǒng)代碼，以此來模擬大腦功能，他們使用大量有巨大處理能力的機(jī)器，但也僅能模擬大腦很小的部分。研究人員稱，他們現(xiàn)在能用一種不同于寫智能家居控制系統(tǒng)程序的方式來模擬大腦或模擬大腦的某種功能，即依靠構(gòu)造某種基于憶阻器的仿真類大腦功能的硬件來實(shí)現(xiàn)。其基本原理是，不用1和0，而代之以像明暗不同的灰色之中的幾乎所有狀態(tài)。這樣的智能家居控制系統(tǒng)可以做許多種數(shù)字式智能家居控制系統(tǒng)不太擅長的事情———比如做決策，判定一個(gè)事物比另一個(gè)大，甚至是學(xué)習(xí)。這樣的硬件可用來改進(jìn)臉部識(shí)別技術(shù)，應(yīng)該比在數(shù)字式智能家居控制系統(tǒng)上運(yùn)行程序要快幾千到幾百萬倍。
 
     研究人員表示，事實(shí)上，現(xiàn)在就可以用任何工廠來做這些東西，但是投資憶阻器電路設(shè)計(jì)要比建造工廠昂貴得多，而且，目前還沒有憶阻器的模型，關(guān)鍵是要設(shè)計(jì)出必要的工具，并為憶阻器找到合適的應(yīng)用。憶阻器需要多久才能應(yīng)用于實(shí)際的商業(yè)器件，相對(duì)于技術(shù)問題而言，可能更多的是個(gè)商業(yè)決策問題。研究人員預(yù)測(cè)，這種技術(shù)產(chǎn)品5年后才可能投入商業(yè)應(yīng)用。
 
     如今，美國惠普公司實(shí)驗(yàn)室的斯坦•威廉斯和同事在進(jìn)行極小型電路實(shí)驗(yàn)時(shí)，終于制造出憶阻的實(shí)物模型。他們像制作三明治一樣，將一層納米級(jí)的*半導(dǎo)體薄膜夾在由鉑制成的兩個(gè)金屬薄片之間。這些材料都是標(biāo)準(zhǔn)材料，制作憶阻的竅門是使其組成部分只有5納米大小，也就是說，僅相當(dāng)于人一根頭發(fā)絲的1萬分之一那么細(xì)。
 
    科學(xué)家指出，只有在納米尺度上，憶阻的工作狀態(tài)才可以被察覺到。他們希望這種新元件能夠給智能家居控制系統(tǒng)的制造和運(yùn)行方式帶來革命性變革?？茖W(xué)家說，用憶阻電路制造出的智能家居控制系統(tǒng)將能“記憶”先前處理的事情，并在斷電后“凍結(jié)”這種“記憶”。這將使智能家居控制系統(tǒng)可以反復(fù)立即開關(guān)，因?yàn)樗薪M件都不必經(jīng)過“導(dǎo)入”過程就能即刻回復(fù)到zui近的結(jié)束狀態(tài)。
 
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