المفارقة كما يبدو ، قد بنى فريقا من الباحثين من جامعة جنوب كاليفورنيا للكشف عن إشارة إلى أن يعمل فقط عند إضافة الضوضاء. الجهاز يستخدم نوعا جديدا من الترانزستور المصنوع من الألياف الكربونية. الباحث الرئيسي ، البروفسور بارت Kosko للقسم USC الهندسة الكهربائية ، ويدعي أن سلسلة من التجارب التي أعلن عنها في عدد ديسمبر من رسائل نانو الجمعية الكيميائية الأمريكية ، ويقول ان النتيجة كبيرة سواء في مجال تطوير التطبيقات الالكترونية للأنابيب ، و في تطوير تطبيقات ل "صدى العشوائية" ، واستخدام الحدس من الضوضاء لتضخيم الإشارات. الفكرة الأساسية للكشف عن الرنين العشوائية ، ويقول Kosko ، هو خلق أجهزة ذات آثار عتبة الصارمة ، التي تستجيب فقط لإشارات أكثر من سعة معينة -- ومن ثم تعيين هذه العتبة حولها ، أو حتى أقل من السعة من الإشارة المتوقعة. في شكل شبه عتبة "في بيئة هادئة خالية من الضوضاء" ، وقال العلماء "، وكشف لن تتلقى إشارة". ولكن إذا كمية معتدلة من الضجيج هو الحاضر ، فإن الإشارة ، كما انها كانت ، تطفو على السطح من الضوضاء ، والتسبب في الكشف عن الانفاق. " Kosko ، الذي نشر في وقت سابق من نظرية تحدد أساس الرياضية لهذه الظاهرة ، ويقول ان هذه التجارب جعلت مع أنابيب الكربون الكشف عن الرواية الواردة في ورقة جديدة تؤكد توقعاته. أنابيب الكربون الدقيقة هي أنابيب مصنوعة من الجرافيت ، وشكلا من أشكال الكربون مألوفا في قلم الرصاص. ذرات الكربون في الجرافيت تنظيم أنفسهم بشكل طبيعي في ورقة ثنائية الأبعاد أو الأسوار في سلك مثل الدجاج أو خلية شعرية سداسية. ويمكن تصنيع تقنيات حديثة مثل أوراق نشمر في أنابيب رقيقة جدا 100000 مرات أصغر من شعرة الإنسان -- أي أقل من 2 نانومتر في القطر. يمكن هذه الأنابيب الملتوية تغيير جذري ممتلكاتهم الإلكترونية ، من الموصلات ، لأشباه الموصلات. وتركز الاهتمام الرئيسية الآن استخدامها في شاشات العرض المسطحة. تجربة استخدام الأنابيب النانوية أشباه الموصلات اثنين نانومتر في القطر ونانومتر 3،000-5000 إنشاؤها بواسطة تشو Chongwu طويلة ، وأيضا في قسم الهندسة الكهربائية ، وتهيئتها لأداء مهامها على النحو الترانزستور مجموعة بسيطة للكشف عن إشارة الإلكترونية. إشارة إلى أن يتم الكشف عن ، ومع ذلك ، تم تعيين عمدا أقل بكثير من هذا الحد الأدنى الحرج ، بحيث انه ، في ظروف صامتة ، لم ترد أي إشارة على الإطلاق. ولكن عندما المجربون الضوضاء وأضاف -- وجاءت الإشارة التي تم إنشاؤها بواسطة عدة طرق بديلة ، من خلال -- النشاط الكهربائي العشوائي. مسحت الكثير من الضجيج وأضاف أنه من أصل. ولكن في مستويات معتدلة وإشارات لا يمكن الكشف عنها من قبل أن يأتي من خلال. خلقت في وقت سابق من الرسوم التوضيحية Kosko من حيث المبدأ. "كل بكسل بمثابة العتبة وحدة منفصلة أو الخلايا العصبية (أو أنابيب الترانزستور) ،" قال. واضاف "اننا نبدأ بإلقاء بعيدا قدرا كبيرا من بنية الصورة وثم إضافة ضجيج من هناك." الضوضاء يجعل صورة مجزأة التعرف عليها فجأة. وقد تم دراسة الآثار Kosko الرنانة العشوائية -- كيف يمكن أن الضوضاء في بعض الحالات تبرز أنماط خفية غير ذلك -- على مدى سنوات ، وبناء على العمل الذي أنجز في معظمه في مجال البيولوجيا. وقد اكتشف الباحثون أن ، على سبيل المثال ، عشوائية تحفيز الحركة البراونية للآذان قوقعة الضفدع استشعار يزيد حساسيتها. Kosko تعتقد أن زيادة الوعي لظاهرة الرنين العشوائية يمكن أن تساعد المصممين للاتصالات ، بما في ذلك أجهزة الطيف المنتشر خصوصا الحديثة ، والتي غالبا ما تعتمد على مجموعة من إشارات خافتة. "نانو الجهاز المصممين يمكن فردي الخياطين نانوتيوب لإشارات معينة ومن ثم نشرها في الأرقام -- وليس مثل أجهزة أنابيب ضبطها لملاحظات مختلفة -- إلى الاستفادة من ريال الآثار" ، قال. |