Genom att sätta tiotusentals små memristorer (minnestransistorer) har teamet av ingenjörer vid MIT kommit med ett chip som heter 'hjärna-på-ett-chip'. De kiselbaserade komponenterna som efterliknar den mänskliga hjärnans information placeras på ett enda chip. Att visa sig vara en språngbräda, har chipet när det körs genom olika uppgifter förmågan att "komma ihåg" och återge lagrade bilder.
Forskare tillverkade varje memristor av legeringar av silver och koppar, tillsammans med kisel för att designa chipet. Den nya memristordesignen är lämplig för neuromorfa enheter, dvs. elektroniken som är baserad på en ny typ av krets som behandlar information på ett sätt som efterliknar hjärnans neurala arkitektur. De hjärninspirerade kretsarna som dessa kunde byggas in i små, bärbara enheter och skulle utföra komplexa beräkningsuppgifter som utförs av superdatorer.
Minnetransistorerna kräver mindre chipfastigheter än konventionella transistorer som möjliggör kraftfullare, bärbara datorenheter. Utöver det behövs inget Wi-Fi. Problemet med de befintliga memristordesignerna är att de har begränsade förmågor. För att övervinna denna begränsning arbetade teamet med metallurgi som är vetenskapen om att smälta metaller i legeringar och studera deras kombinerade egenskaper. I stället för att lägga till olika atomer för att stärka materialen, kom teamet på idén att justera atominteraktionerna i memristorn och lägga till några legeringselement för att kontrollera jonernas rörelse i mediet. Kopparen som har förmågan att binda med silver och kisel, som fungerar som en slags stabiliserande bro, valdes för ändamålet.
De konstgjorda synapserna används för att göra verkliga inferensstester och teamet planerar att utveckla denna teknik ytterligare för att ha större skala för att göra bildigenkänningsuppgifter. I sitt första test återskapade laget en gråskalig bild av Captain America's sköld. Varje pixel matchade en motsvarande memristor på chipet och den kunde producera samma skarpa bild av skölden flera gånger.
Den senaste innovationen hjälper användare att ansluta en neuromorf enhet till en kamera på sin bil, och den kan känna igen lampor och föremål och fatta ett beslut omedelbart, det också utan internetanslutning. Teamet räknar med att använda energieffektiva memristorer för att utföra dessa uppgifter på plats, i realtid.