|
Создали первый искусственный синапс как в мозгу человека
|
|
|
|
Группа физиков из Утрехтского университета в Нидерландах и Университета Соганг в Южной Корее создали искусственный синапс, биологическую основу способности человеческого мозга мыслить и обосновывать свои действия. Было предпринято множество попыток воспроизвести то, как наш мозг обрабатывает сложную информацию, но обычно они основаны на кремнии и металле. Однако в синапсе, разработанном исследователями, используются старые добрые вода и спирт, как и в вашем мозге. Современные компьютеры с двоичным кодом невероятно быстры в выполнении математических операций и визуализации графики, но на самом деле мышление - это сложная задача. Новейшие системы искусственного интеллекта, такие как ChatGPT и Gemini, могут создать хорошее впечатление о критическом мышлении, но, по сути, они являются мощными вычислителями слов. Синапс, работающий в той же среде, что и человеческий мозг, имеет преимущество, когда вы хотите воспроизвести его функциональность.
|
|
|
Устройство, лежащее в основе (или это мозг?) этого исследования, известно как ионтронный мемристор. Оно крошечное, размером от 150 до 200 микрометров, что немного больше толщины обычного человеческого волоса. Мемристор имеет микроканал в форме конуса, который содержит раствор соли (хлорида калия), растворенный в воде. Когда устройство получает электрический сигнал, ионы в воде перемещаются вверх по каналу, изменяя таким образом плотность ионов и проводимость канала. Как интенсивность, так и продолжительность электрического импульса влияют на изменение проводимости мемристора. Исследовательская группа утверждает, что это эффективно отражает то, как могут изменяться связи между нейронами в синапсовых соединениях, когда мозг начинает генерировать осознанные мысли. Исследователи также отмечают, что разная длина каналов может увеличивать или сокращать время, необходимое для выравнивания индуцированных изменений заряда. Таким образом, может оказаться возможным создавать различные типы каналов для различных вычислительных задач. Опять же, это отражает то, как устроены синапсы в мозге.
|
|
|
|
Исследованием руководил докторант Утрехтского университета Тим Камсма, который совсем недавно приступил к описанию теоретических возможностей своего ионтронного мемристора. Камсма связался с командой из университета Соганг, которая была заинтересована в применении теории на практике, и сразу же начал пытаться создать мемристор Камсмы. Удивительно, но потребовалось всего несколько месяцев, чтобы разработать крошечное устройство и показать, что оно ведет себя во многом так, как предсказывал Камсма. Команда исследователей не может выполнять сложные вычисления или размышлять о смысле жизни с помощью искусственного синапса, но и с одним биологическим синапсом этого не сделаешь. Однако это может стать важным шагом на пути к созданию компьютеров, работающих по тем же принципам, что и человеческий мозг.
|
|
|
|
Источник
|
