5g future | Создание мозга из микросхем стало более реальным
7022
post-template-default,single,single-post,postid-7022,single-format-standard,ajax_fade,page_not_loaded,,qode-title-hidden,qode_grid_1300,footer_responsive_adv,qode-content-sidebar-responsive,columns-4,qode-theme-ver-10.1.1,wpb-js-composer js-comp-ver-4.12.1,vc_responsive

Создание мозга из микросхем стало более реальным

Ученые смогли создать искусственный синопс и считают это важным шагом в развитии технологий на стыке биологии и инженерии, в частности, их открытие может стать этапом в создании мозга из электронных компонентов  (brain-on-a-chip).

Команда исследователей в области нейроморфных компьютерных технологий из Массачусетского технологического института (MIT) в понедельник презентовала проект, целью которого является перенесение мощи человеческого мозга и суперкомпьютеров на мобильные устройства.

Чем больше мы узнаем о человеческом мозге, тем меньше мы знаем о нем.  Мозг состоит из 100 миллиардов нейронов и управляет другими органами посредством инфраструктуры, состоящей из синопсов: это пространство между нейронами, которое отвечает за нейротрансмиссию, то есть “обмен данными”.

В одном человеческом мозге содержится более 100 триллионов синопсов. Какие-то из них могут быть более устойчивыми, какие-то менее, что позволяет нам создавать паттерны, учиться, принимать решения и быстро запоминать новую информацию.

Как раз эта скорость и умение трансформироваться в зависимости от обстоятельств являются теми качествами, которые исследователи во всем мире пытаются перенести на компьютерные вычислительные мощности. Это позволило бы нам выйти далеко за пределы существующих возможностей обработки данных и создать так называемые технологии “brain-on-a-chip” – вычисления на базе мозга.

Все без исключения современные компьютеры мыслят на основе двоичного кода: проще говоря, понимают две команды – “вкл” и “выкл”. В нейроморфных компьютерных сетях процессоры смогут работать на аналоговый манер, обмениваясь сигналами также, как нейроны мозга, в зависимости от типа и количества ионов, окружающих синтетические синопсы. Ученые надеются, что такие системы смогут обрабатывать информацию также, как и мозг человека.

До не недавнего времени создание искусственных синопсов, однако, было неразрешимой задачей для человека. Теперь исследователи MIT объявили о создании таких синопсов, у которых они могут полностью контролировать силу протекающих через них электрического тока подобно тому, как это делают нейроны мозга.

В ходе эксперимента MIT использовались чипы на базе синопсов, созданных из силиконового германия и достигающие в размере 25 нанометров. Такой чип смог распознать образцы человеческого почерка с аккуратностью 95%.

Раньше ученым было трудно контролировать ионный поток, поскольку в конструкциях в ходе опытов использовались в основном аморфные материалы без определенной структуры. Ученые MIT использовали другой материал, что позволило обеспечить более устойчивый поток ионов и решить главную проблему – неравномерность искусственного синопса. Они рассчитывают на то, что в будущем чип, размером с человеческий ноготь, сможет заменить суперкомпьютер.

Исследование ученых MIT опубликовано в журнале Nature Materials.

 

Метки:

Подписка на рассылку

Один раз в неделю

всё самое интересное в вашей почте.