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  • Las teorías predicen canales nanofluídicos 2D que muestran una función de conducción no lineal como transistores de efecto de memoria

    Simulación y modelización de un electrolito 2D. Crédito: Ciencias (2021). DOI:10.1126 / science.abf7923

    Un equipo de investigadores de la Sorbonne Université ha desarrollado una forma de mostrar canales nanofluídicos 2D que realizan funciones de conducción no lineal como transistores de efecto de memoria. utilizando teoría y simulaciones. En su artículo publicado en la revista Ciencias , el grupo describe su trabajo con electrolitos acuosos confinados en un espacio bidimensional entre las capas de grafito y lo que aprendieron de él. Yaqi Hou y Xu Hou de la Universidad de Xiamen han publicado un artículo de Perspective en el mismo número de la revista que describe el trabajo involucrado en replicar las formas en que las neuronas se comunican mediante la conducción iónica y de neurotransmisores. y el trabajo realizado por el equipo en Francia.

    Como señalan Hou y Hou, los componentes de la computadora se comunican entre sí mediante conducción eléctrica, que es un sistema que conduce a un consumo energético intensivo en grandes sistemas. También señalan que, al buscar un enfoque más eficiente, Los informáticos han estado estudiando las formas en que se comunican los sistemas biológicos, en particular, neuronas en el cerebro humano. Al hacerlo, han observado que estas comunicaciones se basan en iones y productos químicos que se mueven a través de soluciones acuosas. Con ese fin, Varios grupos han realizado algunos trabajos para averiguar si las computadoras podrían utilizar sistemas de canalización similares. En este nuevo esfuerzo, los investigadores desarrollaron teorías sobre cómo estos canales podrían funcionar en un sistema 2D confinado entre dos planos; en su caso, capas de grafito, y luego ejecutó simulaciones para mostrar que su enfoque podría funcionar en un sistema informático real.

    Prototipo de neurona artificial:las ranuras nanofluídicas pueden desempeñar el papel de canales iónicos y permitir que las neuronas se comuniquen. Los grupos de iones logran el transporte de iones que provoca esta comunicación. Crédito:© Paul Robin, ENS Laboratoire de Physique (CNRS / ENS-PSL / Sorbonne Université / Université de Paris).

    Los investigadores señalan que los avances en nanofluidos han permitido la creación de soluciones acuosas compuestas por capas individuales de moléculas. Tales electrolitos, ellos notan, han insinuado la posibilidad de su uso como medio de transporte de iones, similar al visto en las redes neurológicas humanas. Para crear tal sistema, los investigadores desarrollaron varias teorías para predecir el comportamiento y los efectos de tal escenario en un sistema bien definido; electrolitos acuosos que transportan información a través de pequeños Hendiduras 2D en capas de grafito cuando se exponen a un campo eléctrico. Al hacerlo, encontraron que si se hace de cierta manera, los iones se formarían en grupos que exhiben conducción histerética, una indicación de que el sistema podría usarse para crear una neurona artificial. Luego, los investigadores crearon una simulación de sus ideas para demostrar su viabilidad.

    © 2021 Science X Network




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