Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Нейронные сети

С их помощью в дальнейшем можно будет создавать компьютеры, работающие на принципах биологических нейронных сетей.

Исследователи изготовили мемристоры — устройства, которые способны менять свое состояние (проводимость) в зависимости от протекшего через них заряда, и, таким образом, имеющие память о своей «предыстории», сообщается на сайте института.

Ученые используют мемристоры для имитации работы биологических синапсов. В будущем это может помочь сделать компьютеры более продуктивными и наладить механизмы самообучения искусственных систем.

В биологии синапс это место соединения нейронов, основная функция которого — передача сигнала от одного нейрона к другому.

Каждый нейрон может иметь тысячи синапсов, то есть связываться с огромным числом других нейронов. Это позволяет обрабатывать информацию не в последовательном, как делают современные компьютеры, а в параллельном режиме.

Именно в этом, по мнению специалистов, кроется причина фантастической эффективности «живых» нейронных сетей. К тому же, синапсы могут со временем изменять свой «вес», то есть способность передавать сигнал. Это свойство является ключом к пониманию функции памяти и обучаемости мозга.

«В более простом варианте мемристоры являются многообещающими элементами для бинарной энергонезависимой памяти, в которых информация записывается переключением электрического сопротивления — из большого в малое и обратно. Мы же пытаемся продемонстрировать более сложный функционал мемристоров — у нас они могут имитировать работу биологических синапсов», — комментирует исследование ведущий автор статьи, старший научный сотрудник Лаборатории функциональных материалов и устройств для наноэлектроники МФТИ Юрий Матвеев.

«Электронные синапсы» смогут быть легко внедрены в промышленность, когда в этом появится необходимость.

Мемристоры российских физиков созданы на основе пленок оксида гафния, который используется в производстве современных процессоров.

На сегодняшний день на созданных «аналоговых» мемристорах авторы смоделировали несколько механизмов обучения биологических синапсов, например, долговременное усиление или ослабление связи между двумя нейронами. Считается, что именно эти явления лежат в основе механизмов памяти. Также ученым удалось продемонстрировать зависимость величины связи между нейронами от относительного времени их «срабатывания», что лежит в основе ассоциативного обучения.

Но, по словам соавтора статьи Серея Захарченкова, научного сотрудника Лаборатории функциональных материалов и устройств для наноэлектроники МФТИ, окончательного понимания физических принципов работы таких мемристоров пока еще нет. Однако, на основе проведенной работы ученые сделали вывод, что созданные ими элементы можно рассматривать как прототип «электронного синапса», на основе которого можно создавать искусственные нейронные сети «в железе».

«Благодаря полученным результатам, мы стали еще на шаг ближе к тому, чтобы построить искусственную нейронную сеть. Пусть пока что простейшую, но «в железе» — уверен заведующий Лаборатории функциональных материалов и устройств для наноэлектроники МФТИ Андрей Владимирович Зенкевич.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Идеи
Beyond Meat увеличит производство искусственного мяса в три раза
Чехол смартфона превратили в глюкометр
Лечение диабета
Разработан двумерный транзистор на бумажной основе
Электронная бумага
Clova — виртуальный помощник, понимающий все нюансы японского языка
Кейсы
ВЭФ назвал скуку одним из главных рисков автоматизации
Тренды
Найден источник метана в океане — это микробы
Научные открытия
Зарплаты блокчейн-специалистов в Швейцарии выросли до $180 тысяч в год
ICO
Квантовые компьютеры
«Квантовые компьютеры страшнее ядерного оружия»
Глава Boeing пообещал раньше Маска отправить человека на Марс
Миссия на Марс
Bank of America запатентовал автоматический обменник криптовалют
Криптовалюты
Доказана эффективность генной терапии в борьбе с болезнями мозга
Генная терапия
Hilton оборудует номера в своих отелях системами умного дома
Умный дом
Skypod — робот-кладовщик, взбирающийся на полки
Промышленные роботы
«Генное программирование станет новой инженерной дисциплиной»
Генная инженерия
Европейские энергокомпании станут углеродно-нейтральными к 2050 году
Тренды
Солнечная энергия
Создан солнечный элемент по рецептам Теслы и Эйнштейна
«ИИ оставит программистов без работы к 2040 году»
Искусственный интеллект
Пациентам датской больницы напечатают еду с учетом предписаний врача
3D-печать
Видеоигры предотвращают старческое слабоумие
Исследования мозга
ИИ помогает ловить серийных убийц
Идеи
Lyft начинает испытания робомобилей от NuTonomy
Беспилотные автомобили
Let Glass — первые умные очки с поддержкой Alexa
Умные очки
Идеи
Синтезирован «гормон любви» без побочных эффектов
Новая технология позволяет видеть сквозь любые стены
Кейсы
Amazon запатентовала ИИ-консультанта для садоводов-любителей
Кейсы
Открыт нейронный механизм подавления чувства голода
Медицинские исследования
Сооснователь Wikipedia создаст энциклопедию на блокчейне
Идеи
Британская компания выпустит «вечные» кроссовки с подошвой из графена
Новые материалы
Австралийская фондовая биржа переходит на блокчейн
Блокчейн
Япония представила первые в мире напечатанные OLED-панели
Гибкие дисплеи
Goldman Sachs назвал криптовалюту эфир в числе трендов, меняющих мир
Тренды
«Перезагрузка» митохондрий замедляет развитие болезни Альцгеймера
Борьба со старением
Rinspeed представила концепт беспилотного электробуса
Транспорт будущего
Alexa заставляет пользователей больше покупать
Голосовые помощники
Термоядерный синтез
Термоядерный реактор ITER готов на 50%
Криптовалюты
В России введут уголовную ответственность за расчеты в криптовалютах
Каждый пятый биткойн покупают в Южной Корее
Блокчейн
Миниатюрный биосенсор анализирует состояние организма по поту
Биотехнологии
В Сан-Франциско запретили доставку покупок роботами-курьерами
Кейсы
Илона Маска обвинили во всемирном дефиците батареек
Аккумуляторы
Новый ИИ за считанные часы освоил шахматы и го и разгромил чемпионов
Искусственный интеллект
Qualcomm представила процессор Snapdragon 845
Тренды
Commonwealth Bank выпустит первые в мире облигации на блокчейне
Блокчейн
IBM представила первые серверы Power9 для ИИ
Обучение машин
Tencent: «В мире всего 300 тысяч экспертов по ИИ, хотя нужны миллионы»
Мнения
Шведский стартап начинает производство водорослей для фотоэлементов
Чистая энергия
Квантовые технологии
Внутри биологической системы впервые создали квантовую запутанность
К 2022 умные города помогут снизить расходы на $5 трлн
Умный город
Сервис летающих такси от Volocopter запустят до 2021
Транспорт будущего