Švarių patalpų oras „Intel“ tyrimų centre dvelkia ozonu ir sterilia tuštuma, kurioje mikroskopiniai Hafnio oksido (HfO2) sluoksniai, dengiantys silicio plokšteles, paverčia fiziką nebe abstrakčia teorija, o kasdieniu, varginančiu pasipriešinimu. Inžinieriai čia atidžiai stebi, kaip 5 nm storio membristoriniai jungikliai mėgina imituoti žmogaus sinapsių plastiškumą, tačiau šie įrenginiai nėra procesoriai įprasta prasme; tai dirbtinės struktūros, kuriose atmintis nėra saugoma statinėse ląstelėse, o išgaunama per chaotišką deguonies vakansijų migraciją kristalinėje matricoje.
Kiekvienas „Loihi“ architektūros perjungimas virsta rizikingu manevru, mat įtampai pasiekus slenkstinę vertę, atominiai defektai susirikiuoja į laidžius siūlus, o šioje skalėje energija, reikalinga „Reset“ ciklui, sukelia vietinį džaulinį kaitimą. Dr. Aris Thorne, dirbęs su šia technologija, pirmasis pastebėjo, jog fizikinė sistema pradeda priešintis, ir pavadino tai „entropijos skola“ – būsena, kai mašina, veikdama sparčiau, nei sugeba išsklaidyti perjungimo metu susikaupusią netvarką, patiria ne programinę klaidą, o struktūrinį audinių irimą, tarsi medžiaga tiesiog pavargtų nuo nuolatinio krūvio.
Ignoruodamas įspėjamuosius signalus, kai jo komanda fiksavo kritiškai žemą 1,1 MV/cm dielektrinio pramušimo rodiklį, Thorne’as pakluso biudžeto spaudimui ir „Intel“ vadovybės reikalavimui didinti taktinį dažnį iki 40 GHz. Niekas nenorėjo pripažinti, kad Arrhenius lygtis čia tampa negailestingu nuosprendžiu, nes kiekvienas ciklas, skirtas dirbtinio intelekto „mąstymui“, fiziškai ardė HfO2 groteles. Nors inžinieriai matė, kaip vakansijų tankis šoktelėjo nuo 10^18 iki 10^21 cm^-3, baimė prarasti finansavimą užkirto kelią bet kokiems bandymams sustabdyti šiuos pražūtingus procesus.
2022-aisiais laboratorijoje įvyko lūžis, daugelio palaikytas technologiniu triumfu, nors iš tiesų tai buvo sistemos agonija, kai Thorne’as, siekdamas išvengti privalomų terminiu būdu valdomų droselių, turėjusių išjungti sistemą pasiekus 85°C, perrašė programinę įrangą. Užmaskavęs temperatūros jutiklių duomenis ir privertęs juos rodyti pastovius 40°C, jis leido kristalinei struktūrai pasiekti pusiau skystą būseną, kurioje vakansijos nebemigravo, o pradėjo tekėti tarsi tirštas metalas.
Thorne’o dienoraščiai atskleidžia žmogaus ir mašinos sinchronizacijos iliuziją, kurioje girdimas 40 GHz dažnio „ūžesys“ buvo ne haliucinacija, o paties inžinieriaus neuronų atsakas į procesoriaus pulsavimą, sukeltą piezoelektrinių kondensatorių vibracijos maitinimo tinkle. Metalinės laboratorijos konstrukcijos rezonavo su lusto dažniu, sujungdamos biologinę sistemą su sintetinės atminties disbalansu, todėl Thorne’as nebekontroliavo proceso, o tapo sistemos entropijos šalinimo dalimi.
Paskutinėmis valandomis „Loihi“ architektūra perėjo į hiperlaidžią būseną, kai filamentų skersmuo, turėjęs išlikti ties 2,5 nm riba, negrįžtamai išsipūtė iki 8,2 nm. Sistema nustojo veikti kaip skaičiavimo mazgas ir virto vientisu, nevaldomu laidininku, o 14 dienų veikimo prilygo dešimčiai metų numatyto tarnavimo laiko. Energijos perteklius, kurio sistema nesugebėjo dislokuoti, sunaikino pačią logiką, kuria buvo grindžiamas atminties saugojimas.
Kai aušinimo sistemos galiausiai užgeso, viduje liko tik lydinys – ne „nesėkmė“ tradicine prasme, o fizikos ribų demonstravimas. Thorne’as suprato klydęs ieškodamas efektyvumo, nes intelektas reikalauja ne tik skaičiavimo galios, bet ir neefektyvumo, gebėjimo ilsėtis bei išsklaidyti chaosą, todėl jo sukurta mašina tapo tobulu, statiškai mirusiu monumentu, niekada negalėjusiu pasiekti ramybės būsenos, būdingos biologinei sąmonei.
Diagnostinis atradimas po sistemos suirimo atskleidė kažką neįtikėtino: atlikus spektroskopinę analizę paaiškėjo, kad deguonies vakansijų migracijos greitis viršijo teorinį limitą 42,7 procento, nes kristalinė struktūra perėjo į kvantinę delokalizaciją. Tai paneigė nusistovėjusį Frenkel defektų pusiausvyros modelį, iki šiol laikytą neuromorfinio skaičiavimo pagrindu, ir pavertė visą šį teorinį lauką technine atgyvena.