|
Деталь мозга для будущего зрячего искусственного глаза
|
|
|
|
Специалисты Московского физико-технического института (МФТИ), университета ИТМО и Сколтеха разработали оптоэлектронный синапс - искусственную микроскопическую деталь головного мозга, которая приближает науку к созданию зрячего искусственного глаза. Об этом сообщили в пресс-службе МФТИ.
|
|
|
|
"Команде исследователей из МФТИ, ИТМО и Сколтеха удалось создать оптоэлектронный синапс - гибкий мемристор с гибридным электрическим и оптическим управлением. Он воспроизводит важные свойства синапсов головного мозга. Такое устройство может стать основой для создания искусственного глаза, а также приборов, функционирующих по принципу "вычислений-в-сенсоре" ("in-sensor computing")", - отметили в пресс-службе.
|
|
|
|
Синапсом в биологии называется место соединения между активными мозговыми клетками - нейронами. По сути, как установила наука, именно эти межнейронные "мостики", или "шлюзы", отвечают за память. В роли искусственных синапсов современные конструкторы пробуют использовать мемристоры, то есть резисторы, сопротивление которых меняется при прохождении электрических сигналов и сохраняется затем в течение некоторого времени.
|
|
|
|
|
|
|
Исследователи из МФТИ, ИТМО и Сколтеха смогли создать мемристор с краткосрочной памятью, управляемый гибридными сигналами - электрическими и световыми. С его помощью уже сейчас на отечественном микроэлектронном производстве даже при имеющемся уровне технологии можно обеспечить высокую плотность расположения нейроморфных элементов на чипе, сравнимую с ведущими зарубежными аналогами.
|
|
|
|
"Зрительная информация обрабатывается живыми организмами в несколько этапов. Сначала происходит детектирование на сенсорах в сетчатке: палочках и колбочках. Затем фотосигнал передается в нейроны зрительного нерва, которые генерируют импульсы для обработки в зрительной коре мозга. Нам с коллегами удалось создать оптоэлектронный искусственный синапс на основе микрокристалла галогенидного перовскита и электродов из углеродных нанотрубок, который реализует все эти функции в одном устройстве", - рассказал старший научный сотрудник лаборатории функциональных материалов и устройств для наноэлектроники МФТИ Антон Ханас.
|
|
|
|
При этом, как отметил ученый, размеры использованных микрокристаллов совпадают с размерами палочек и колбочек. Обеспечение работы устройства на гибкой подложке позволяет рассчитывать на интеграцию мемристоров в массивы, расположенные на изогнутой поверхности, как в человеческом глазу.
|
|
|
|
Проект выполнен в рамках межвузовской программы "Клевер", которая развивает коллаборацию между МФТИ, ИТМО и Сколтехом в области фотоники и оптоэлектроники. На следующем этапе научный коллектив планирует перейти к изготовлению массивов из микрокристаллов галогенидных перовскитов и приблизиться к созданию искусственной сетчатки для нейроморфных зрительных систем.
|
|
|
|
Источник
|
