نورون مصنوعی با حافظه الکترونیکی ساخته شد

نورون مصنوعی با حافظه الکترونیکی ساخته شد

دانشمندان یک نورون مصنوعی بوجود آورده اند که در واقع حافظه الکترونیکی دارد و به جای الکترون، مانند مغز از یون ها استفاده می نماید.


به گزارش با فناوری به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، مغز انسان باورنکردنی است. حتی با مصرف انرژی معادل تنها دو موز در روز مغز کارهای پیچیده را با کارایی چشم گیر انجام می دهد. بر مبنای مطالعه جدیدی که در مجله ساینس(Science) انتشار یافته است، حالا تعدادی از پژوهشگران راهی برای ساخت یک نمونه اولیه از یک نورون مصنوعی ساخته شده از شکاف های گرافنی به صورت باورنکردنی نازک حاوی یک لایه مولکول آب طراحی نموده اند.
جالب این که این نورون مصنوعی به جای الکترون، درست مثل مغز ما از یون ها استفاده می نماید.
کارایی فوق العاده بالای مغز منوط به یک واحد پایه است که ما آنرا بعنوان "نورون" می شناسیم که از یک نورون با منافذ نانومتری به نام "کانال های یونی" تشکیل شده است. این کانال ها در واکنش به محرک ها باز و بسته می شوند و جریان های یونی ناشی از این فرایند یک جریان الکتریکی بوجود می آورد که سیگنال های مهمی هستند که به نورون ها اجازه می دهد بین یکدیگر ارتباط برقرار کنند.
هوش مصنوعی(AI) هم می تواند این کار را انجام دهد. اما هوش مصنوعی انرژی بسیار بیشتری(ده ها هزار برابر) مصرف می کند. بنابراین است که چالش علم مدرن برای محققان این حوزه، طراحی و ساخت سیستم های الکترونیکی است که با کارآیی انرژی مغز انسان رقابت کند.
مطالعه نانوسیالات با این زمینه مرتبط می باشد، چونکه نحوه رفتار مایعات را در کانال هایی با عرض کمتر از 100 نانومتر مطالعه می کند.
این مطالعه جدید نشان داد که چگونه یک میدان الکتریکی می تواند تک لایه مولکول های آب را به صورت خوشه های بلند جمع کند که یک خصوصیت کلیدی به نام "اثر ممریستور"(memristor effect) بوجود می آورد که طی آن، خوشه ها بخشی از محرک های دریافتی خویش را در گذشته حفظ می کنند. طراحی محققان نشان داد که شکاف های گرافن بسیار شبیه به مغز انسان، علاوه بر جریان های یون و خوشه، کانال های یونی را تولید می کنند. علاوه بر این، دانشمندان با کمک ابزارهای دیجیتالی و نظری راهی برای جمع آوری این خوشه های خاص کشف کردند تا بتوانند مکانیسم فیزیکی مغز را بازتولید کنند.
به عبارت دیگر، دانشمندان توانستند توانایی انتقال اطلاعات از یک نورون مصنوعی به دیگری را ممکن کنند.
این کار برجسته بوسیله ی یک گروه از محققان فرانسوی همکاری دانشمندان دانشگاه "منچستر" انگلیس ادامه دارد. گام بعدی این است که به صورت تجربی ثابت شود که این سیستم های جدید می توانند الگوریتم های یادگیری اساسی را اجرا کنند که به نوبه خود می تواند پایه ای برای عرضه حافظه الکتریکی شود.
توسعه نورون های مصنوعی با توانایی شبیه سازی فعالیت مغز انسان برای افزایش عملکردهای عصبی در انسان اهمیت بالقوه ای دارد.




منبع:

1400/05/16
20:50:13
5.0 / 5
269
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۱ بعلاوه ۴

لینک دوستان با فناوری

بافناوری

با فناوری
با فناوری

با فناوری

معرفی فناوری روز دنیا

bafanavari.ir - حقوق مادی و معنوی سایت با فناوری محفوظ است