Radīta ierīce, kas darbojas tāpat kā cilvēka smadzenes

ASV elektromehāniķu komanda izveidojusi ierīci, kas efektīvi atdarina cilvēka smadzeņu sinapses jeb signālus starp diviem neironiem to saskares vietā.

Pētījumā, kas publicēts zinātniskajā žurnālā “Nature Communications”, pirmo reizi vēsturē pierādīts, ka komponents, kas zināms kā neiromorfais memristors, izmantojot ļoti zemu enerģijas līmeni, pārnes signālus starp neironiem.

Neiromorfiskā skaitļošana ir sarežģīts smadzeņu bioloģisko procesu imitācijas koncepts, kas var palīdzēt datoriem un mākslīgā intelekta vadītām ierīcēm nākotnē tikt galā ar “dabiskās pasaules nenoteiktību, neskaidrību un pretrunām,” vēsta ASV tehnoloģiju gigants “Intel”.

“Atslēgas izaicinājums neiromorfiskajā pētniecībā ir cilvēka spēju pielāgoties un mācīties no nestrukturētiem stimuliem savienot ar cilvēka smadzeņu energoefektivitāti,” turpina “Intel”.

Tomēr tagad inženieri no Masačūsetsas Universitātes veikuši analīzi, izvirzot teoriju, ka “proteīnu nanosaites”, kas iegūtas no īpašas baktērijas (Geobacter), var atrisināt mistēriju par to, kā atdarināt zemo enerģiju, ko smadzenes izmanto, lai sūtītu signālus.

Pētnieki saka: kamēr parastie datori darbojas virs viena volta, smadzenes signālus starp neironiem sūta ar aptuveni 80 minivoltu lielu enerģiju, kas ir daudzas reizes mazāk.

Jaunajā pētījumā aprakstīts jauna veida memristors, kas izmanto proteīnu nanosaites, ar kuru palīdzību var sasniegt līdzīgu enerģijas līmeni kā cilvēka smadzenēs.

“Šī ir pirmā reize, kad kāda ierīce var funkcionēt tādā pašā voltāžā kā cilvēka smadzenes,” komentēja pētījuma autori.

Pētnieki arī atklāja, ka, sūtot elektrības signālus pa metāla pavedienu iekšā memristorā, rodas jauns savienojuma veids, kas ir līdzīgs mācīšanās procesam cilvēka smadzenēs.

Viņi saka, ka tagad ir nolēmuši pilnīgi izpētīt proteīna nanosaišu memristoros ķīmiju, bioloģiju un elektroniku, rakstīts izdevumā “Newsweek”.



Avots: tvnet.lv