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能够像大脑一样“记着”以前外部刺激的整个历史（图片泉源：POWERlab/2022 EPFL）

瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的研究职员发明
，二氧化钒（VO2）是一种用于电子产品的化合物
，能够“记着”以前外部刺激的整个历史。这是第一个被确定为具有这种特征的质料
，只管可能尚有其他质料。

MOHAMMAD Samizadeh Nikoo是EPFL功率和宽带隙电子研究实验室（POWERlab）的博士生
，他在研究VO2相变时无意发明了这一发明。他和他的同事在Nature Electronics的一篇论文中报告了他们的发明。

当在室温下松懈时
，VO2是绝缘的
，但它在68°C下履历险要的绝缘体到金属的转变
，其晶格结构爆发转变。不过
，这种状态不会一连很长时间：“质料在去除引发后连忙恢复到绝缘状态
，”Nikoo说。

在他的论文中
，Nikoo最先探索VO2从一种状态过渡到另一种状态需要多长时间。但他的研究使他走上了一条差别的蹊径 - 在举行了数百次丈量之后
，他视察到质料结构中的影象效应。

在他的实验中
，Nikoo将电流施加到VO2的样品上。“电流穿过质料
，沿着一条路径移动
，直到它从另一侧退出
，”他诠释说。

当电流加热样品时
，它导致VO2改变状态。然后
，一旦电流通过
，质料就会恢复到其初始状态。可是当Nikoo对证料施加第二个电流脉冲时
，他发明改变状态所需的时间与质料的历史直接相关。

“VO2似乎'记得'第一阶段的过渡
，并展望下一个阶段的过渡
，”POWERlab认真人Elison Matioli说。“我们没想到会看到这种影象效应
，它与电子状态无关
，而是与质料的物理结构有关。这是一个新颖的发明：没有其他质料以这种方法体现。

研究职员继续发明
，VO2能够记着其最近的外部刺激长达三个小时。“影象效应现实上可能会一连几天
，但我们现在还没有丈量所需的仪器
，”Matioli说。

研究小组的发明很主要
，由于他们视察到的影象效应是质料自己的固有属性。工程师依赖内存来执行种种盘算
，而通过提供更大的容量
，速率和小型化来增强盘算历程的质料需求量很大。VO2 勾选所有这三个框。更主要的是
，其一连的结构存储器使其与古板质料区脱离来
，这些质料将数据存储为依赖于电子状态使用的二进制信息。

研究职员举行了大宗丈量以得出他们的发明。他们还通过将新要领应用于全球其他实验室的差别质料来证实他们的效果。这一发明很好地复制了大脑中爆发的事情
，由于VO2开关可以像神经元一样起作用。