Az agyunk által feldolgozott és tárolt, folyamatos információáramlás analóg világában élünk, eszközeink viszont ugyanabban az időben digitálisan végzik ugyanezt.

A svájci EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) kutatói a folyamatos analóg feldolgozást és a digitális eszközök precizitását úttörő technológiában kombinálták össze. Munkájuk tanulsága: ultravékony kétdimenziós félvezetőket ferroelektromos anyagokkal integrálva, növelhető az energiatakarékosság, új funkciókkal bővíthető a számítástudomány.

Az új konfiguráció a digitális logika és az agyszerű analóg műveletek keveréke. Az agy által inspirált funkciókat és a fejlett elektronikus kapcsolókat anyagok egyedi kombinációjával érték el. A félvezetők nagyon hatékony digitális processzorokat eredményeznek, míg a ferroelektromos anyagok a szimultán feldolgozást és tárolást biztosítják.

Hagyományos tranzisztorok bekapcsolásához minimális feszültségre van szükség. Ezzel szemben az RPFL negatív kapacitású, alagúthatású tranzisztorának (tunnel fiel-effect transistor, TFET) szignifikáns mértékben kevesebb kell. Az optimalizált terv azt jelenti, hogy kapcsoláskor sokkal kevesebb az energiafogyasztás, így pedig az újítást integráló eszközök fogyasztása is jóval alacsonyabb lesz.

Az EPFL korábbi teljesítményszinteket megdöntő fejlesztése jelentős előrelépés az elektronikában, és jó példa a negatív kapacitású TFET kiemelkedő adottságaira, valamint a szinaptikus idegsejt-funkció ugyanazon technológián belüli működésére – a kapcsolók az agysejtek között hasonló tevékenységet végző szinapszisokra emlékeztetnek.

A kutatás a Neumann-féle logikai áramkörök és a neuromorfikus (agyat utánzó) funkcionalitás, e funkciók és a digitális információfeldolgozás kivételesen alacsony energiafogyasztás melletti, első szintézise.

Neuromorfikus rendszerek hagyományos komputereknek problémát okozó feladatokban, például mintafelismerésben, szenzorikus adatok feldolgozásában és a tanulás egyes típusaiban teljesíthetnek különlegesen jól. A két világ egyesítésének messzire ható következményei lehetnek.