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第四百九十一章 研究报告质子半导体4k(第2页)

……

不过,以上这些性质并非玄冰的最独特之处,仅仅是其近期的应用前景。

在赵青看来,真正让玄冰成为未来不可替代的战略资源的,还是其「质子半导体」的特性,可以有效调控质子在晶体内部的迁移变化。

在传统认知中,电子是信息传递的主角,它们在电路中穿梭,构建起我们今日的数字世界。然而,当赵青将目光投向质子时,一个全新的视角打开了。

质子,携带着正电荷,在生物体内扮演着「开关」的角色,在生物能量转移中至关重要,调控着细胞的内外物质交换与信号传递。

它可通过细胞膜中的离子开关通道,把物质吸进或推出细胞;动物和人则用离子传输大脑和肌肉信号来保持灵活运动。

然而,在人工系统中,尤其是在电子设备中,质子却鲜少被用作信息传递的媒介,这主要是因为质子相比于电子,其迁移速度较慢,且难以在固态材料中有效控制。

如何让一台机器和一个生命系统兼容,这二者间的接口是最大的挑战。「怎样才能把电子信号转化为离子信号,或反过来?」

在参考了圣殿会在该领域的诸多研究成果之后,赵青意外地发现,玄冰这种材料,只要经过简单的掺杂,就是一种理想的质子导体,或者说氢离子导体。

圣殿会所采用的脑部芯片植入技术,主要涉及到了一种改性的复合物壳聚糖(chitosan),这种材料最初是从鱿鱼羽状壳中提取出来的,为了提高其性能,还进一步专门培养了一批龙血乌贼。

他们对于脑控芯片的应用,主要是通过大量的训练,让分离培养的少量神经组织和此类芯片之间形成复杂的条件反射,从而执行固定的命令,间接控制「半脑人」或「无脑人」的身体。

目前,并无法让正常人直接受到操控,除非切除大部分脑组织简化神经网络结构,否则只植入「乌贼芯片」

的话,仅能输入一些简单的信号,比方说「对组织始终保持忠诚」的反复训导。

而经过赵青的初步比较,玄冰的该项性能,比龙血乌贼的壳聚糖还要高出不少,且易于加工、更为稳定,可用于开发出效率更高的质子场效应晶体管fet,为质子层面集成电路的实现提供了可能。

在她的设想中,这种晶体管将会利用玄冰作为基底材料,通过精密的掺杂工艺,使得质子能够在其中高效、稳定地流动,从而实现了质子层面的信息传输与控制。

众所周知,漂移和噪声一直是电子器件难以根除的问题,它们像幽灵一般,悄无声息地侵蚀着数据的准确性和系统的稳定性。

而质子,由于其固有的稳定性和对环境的低敏感性,成为了替代电子的理想选择。

与传统的电子fet相比,质子fet在理论上不仅具有更低的功耗和更高的精度,更重要的是,它能够更加自然地与生物体系相兼容,为仿生突触器件、人造冰基神经元技术乃至神经形态计算机的发展奠定了坚实的基础。

这种全新的技术道路,在极端环境下还可以呈现出某些优势,跟生物神经传导机制相似的质子fet,无疑能够有效对抗电磁脉冲、元素乱流的干扰,应用于针对高阶龙类的作战武器上。

「仿生突触器件,它们能够模拟生物神经元突触的机制,利用质子作为信号载体,实现了突触的兴奋与抑制功能,实现高效的信号传递与处理。」

「而冰基神经元,则是以玄冰为基材,构建出的人工神经元网络,它们不仅具有极高的计算速度和存储容量,还能与生物神经元无缝对接,形成混合神经网络。」

赵青在最后一份不准备公开的报告上,这样写道:「这一系列的技术突破,将极大地推动脑机交互领域的发展,让我们能够以前所未有的方式理解、控制甚至增强人类的大脑功能。」

「随着仿生突触和冰基神经元技术的成熟,神经形态计算机的问世将成为必然。这种计算机不再遵循传统的冯·诺依曼架构,而是模仿人脑的工作方式,采用分布式并行处理的方式,实现更高效、更智能的计算。」

根据她对人类大脑的研究与评估,功耗仅几十瓦的正常人脑,在在主攻领域全力学习后,执行某些特殊的任务,如推衍高深的修炼功法时,算力可以等效于每秒数百万亿次浮点运算;

而若是智力天赋达到人类极限的大脑,由于「算法」上的极大优化,甚至可达到等效每秒万亿亿次浮点运算的水平,相当于几万台天河一号的合体,能耗比超乎想象。

当然,这个人类极限算是理想条件下的最高值,就实际而言,那些「卓越人类」的峰值算力未必能超过每秒亿亿次浮点运算,像围棋界无敌手的阿尔法狗,就只是每秒3386千万亿次的水平。

即便是赵青自己,在经过了多轮「进化」之后,当前也不过比「极限算力」超出了几个数量级而已,在除修炼之外的非专业领域,更是下跌到了仅比eva强出有限程度的地步。

实际上,能够将元神、身神、大脑、全身神经系统的算力应用于各个不同的领域,这其实是她特意开发、心灵达到混冥合道境界才有的「专利」,换了另一个同境界的修行者,可以说是天地之差。

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