科技日报北京8月8日电（记者张梦然）美国能源部阿贡国家实验室团队开发了一种新的显微镜技术，利用电脉冲可观察室温下形成电荷密度波的材料中的纳秒动态。发表在最新一期《物理评论快报》上的这项成果，可广泛应用于节能微电子领域。
为应对超级计算机的能耗问题，科学家正在利用人工神经网络开发更节能的下一代计算机。其要点是模拟人类大脑基本单位神经元的过程，这种模拟可通过材料中出现的电荷密度波来实现。
电荷密度波增加了材料中电子运动的阻力，控制波的能力可快速打开和关闭电阻，然后可利用此特性实现节能计算以及超精确传感。然而，人们尚不清楚该切换过程是如何发生的，特别是考虑到波在200亿分之一秒内就能从一种状态变为另一种状态。
为此，团队测试了硫化钽薄片，并用两个电极连接以产生电脉冲。一般认为，在短脉冲期间，产生的高电场或电流可能会驱动电阻切换。但利用超快电子显微镜的两次观察，改变了这种认识。
首先，电荷密度波的熔化是受到注入电流产生的热量而不是电荷电流本身的影响，即使在纳秒脉冲期间也是如此。其次，电脉冲在材料中引起鼓状振动，从而使波的排列发生摆动。
团队确定了这两种以前从未观察到的电能操纵电荷密度波状态的方式。熔化反应模拟了大脑中神经元的激活方式，而振动反应可在神经网络中产生类似神经元的放电信号。
这项成果不仅展示了类脑计算中重要的“开关过程”，还意味着人们首次能够利用超快电子显微镜，观察微电子材料在纳米级长度和纳秒速度下如何运作。
这些年，我们为什么越来越频繁提到创新？因为只有在原始创新上持续发力，在基础理论方法上有所突破，我们才能摆脱对国外的 1923年2月14日，学者张君劢应邀到清华学校演讲，演讲的主题是“人生观”，要点是说明科学与人生观的差异，张君劢的观点引起地质 图为在上海科技创新成果展上拍摄的科学刊物展台。新华社记者 方喆摄 一直以来，学者们向学术期刊投稿面临着激烈竞 12月18日晚，甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震，震源深度10公里，已致多人遇难，部分水、电、交通、通讯等基础设施受损。应急管 中新网伦敦1月2日电 (彭欣怡)当地1月2日，英国气象局发布数据指出，2023年是英国自1884年有气象记录以来第二热的一年，仅 近日发表于《睡眠医学》的一项研究表明，“夜猫子”动脉钙化的概率几乎是“早起鸟”的两倍。在心血管疾病的早期阶段， 。本文链接：新显微镜可观察微电子材料纳秒动态http://www.sushuapos.com/show-11-9730-0.html
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