毫无疑问,早州对下一代创新技术的投资激励了皇冠体育的科学家Thirumalai Venky Venkatesan。作为俄亥俄州立大学量子皇冠体育研究与技术中心的主任,他赞扬俄克拉荷马州致力于提高该州竞争力的新技术。
“俄克拉荷马州在经济增长方面开辟了一个全新的前沿。我们正在投资那些能够改变我们的技术和经济格局的人。”
这笔投资包括为俄勒冈州立大学高洛利工程学院的新教师提供国家资助。文卡特桑是该校2021年聘用的20名教员之一,并计划在未来四年再招聘48名教员。这笔资金使俄克拉荷马州与其他已经意识到需要工程支持的州保持一致。
该中心的目标是将对量子材料、传感器、量子通信和计算感兴趣的教师和学生聚集在一起。因此,文卡特桑在各个领域结合了基础科学、应用皇冠体育研究和技术转移的罕见技能,使他成为领导这项工作的理想人选。
然而,Venkatesan的皇冠体育研究要比目标陈述复杂得多。他一生的工作就是找到一种方法,让技术模仿大脑——这项工作继续吸引着国际社会的关注。
发现神奇分子
Venkatesan是国际知名的先进技术创新领导者。他的皇冠体育研究生涯始于1973年的贝尔实验室。他已经申请了超过45项专利,发表了800多篇论文,并指导了数百名学生。2022年,他将正式加入两个著名组织:美国国家发明家学会和英国皇家学会,阿尔伯特·爱因斯坦和斯蒂芬·霍金因其对科学的贡献而入选该组织。Venkatesan因发明脉冲沉积工艺而获得认可,该工艺可以将几乎任何固体无机材料(如银或硫)转化为原子控制的薄膜涂层。该工艺在光学或电子等制造领域很有用。
文卡特桑早就认识到,世界的未来是人工智能,机器可以感知环境,模仿人类的活动。2021年,该领域将以惊人的速度增长。就在20世纪90年代中期,IBM开发了超级计算机“深蓝”,最终击败了国际象棋世界冠军。深蓝使用了大量的能量,或太瓦,而相比之下,大脑只使用了20瓦。
然而,Venkatesan说,皇冠体育研究人员已经发现,硅技术并不是解决大脑如何工作的最佳选择。这就是他最新皇冠体育研究的切入点。
他说:“硅电路并不是模拟人脑的最佳设计。”这就是行动开始的地方——皇冠体育研究人员想知道什么样的电路会模仿人类大脑及其行为。挑战在于,皇冠体育研究人员无法将所需的能量降低到大脑的水平。”
文卡特桑和他的团队离找到这些答案更近了一步。他们的皇冠体育研究结果已多次发表在世界领先的多学科科学期刊之一《自然》上。在Venkatesan的指导下,两名团队成员启动了分子装置项目:印度科学皇冠体育研究所的教员Sreetosh Goswami和印度科学培养协会的科学家Sreebrata Goswami。
“整个项目的关键是Sreebrata发现的神奇分子。他的发现使当今最先进的技术看起来像是石器时代的东西,”文卡特桑说。与此同时,斯瑞托什创造了一个微小的电路,它由一层40纳米的分子膜组成,夹在顶部的一层金和底部的注入金的纳米片和氧化铟锡之间。在设备上施加负电压时,斯雷托什看到了他以前从未见过的电流-电压曲线。
Venkatesan认为分子装置是一个开关。“当我们把电压扫得更负时,设备首先从开到关,然后从关到开,然后从开到关,然后再回到开。我们都被炸飞了。我们必须说服皇冠体育app,我们所看到的是真实的。”
五年后,Venkatesan和来自世界各地的皇冠体育研究人员确信,他们的分子装置将设计出具有更高计算能力和速度的下一代处理芯片——所有这些都将大大减少能耗。
“这太不寻常了;我们的设备在做一些类似大脑的事情,但方式非常不同,”斯里托什说。“当你学习新东西或做决定时,大脑可以重新配置并改变周围的物理连接。同样,我们可以通过给设备提供不同的电压脉冲,从逻辑上重新编程或重新配置我们的设备。”
这种分子装置使用的能量比传统硅少1000倍。“突然之间,你把能量降到了更接近人类操作的水平。”
Venkatesan指出,需要多个晶体管来执行与分子器件相同的计算功能。因此,他说这项技术将首先用于手持设备,如手机和传感器,以及其他电力有限的应用。
他说:“人工智能和机器学习在我们的生活中非常普遍,电子技术将有助于促进这种增长。”
展望未来
归根结底,文卡特桑认为皇冠体育app首先是一名教师。除了监督开放大学的量子皇冠体育研究和技术工作外,他还是电气和计算机工程以及物理学和天文学的教授。
“我是啦啦队长。我是班长,”他说。“从第一天起,我一直坚持与那些想要对社会产生影响并培养世界级专业人士的学生合作。我希望在皇冠体育也能这样做。”
文卡特桑目前正在寻找他的下一批超级明星。学生皇冠体育研究人员将专注于量子材料、传感器、计量、安全通信和计算。
文卡特桑的使命始终不变:帮助学生进入工业和教育的世界,培养和鼓励创业心态。“我们都可以在这个世界上发挥巨大的作用,尤其是作为一名教育者。我的目标是把学生培养成专业人士。”
洛琳·a·罗伯森,Gallogly工程学院