Искусственные нейронные синапсы позволят человечеству создать нервную систему из нанопроволок

Новый мембранный элемент из нанопроволок, работающий аналогично биологической клетке, позволит в будущем создать искусственную нервную систему. Об этом пишет «EurekAlert!».

Ученые их Юлихского исследовательского центра вместе с коллегами из Аахена и Турина разработали и выпустили мембранный элемент из нанопроволок, который функционирует так же, как и биологическая нервная клетка. Компонент способен параллельно сохранять и обрабатывать информацию, а также получать многочисленные сигналы. Таким образом, резистивная коммутационная ячейка, изготовленная из нанопроволок оксидных кристаллов, является идеальным кандидатом для использования в создании биологически активных нейроморфных процессоров, способных использовать различные функции биологических синапсов и нейронов.

Системы с нейроморфными чипами, которые имитируют способ работы человеческого мозга, могут работать децентрализованно, имея огромное количество различный процессоров. По словам ученых, он работает по аналогии с нейронами в мозгу, которые связаны друг с другом. Если один нейрон или процессор сломается, другой без проблем возьмет на себя его функцию, тогда как с централизованными системами это невозможно.

С сегодняшней полупроводниковой технологией эти функции в некоторой степени уже достижимы. Эти системы подходят для конкретных применений и требуют много места и энергии. Наши устройства для нанопроволоки, изготовленные из кристаллов оксида цинка, могут по своей сути обрабатывать и даже хранить информацию, а также быть чрезвычайно маленькими и энергоэффективными.

Доктор Илья Валов

В течение многих лет таким мемристорам приписывали наилучшую возможность взять на себя функцию нейронов и синапсов в биоиндустрированных компьютерах. Они изменяют свое электрическое сопротивление в зависимости от интенсивности и направления протекающего через них электрического тока. В отличие от обычных транзисторов, их последнее значение сопротивления остается неизменным даже при отключении электрического тока. Мемристоры, таким образом, в принципе способны учиться.

Принцип работы мемристоров

Для создания этих свойств ученые использовали одну нанопроволоку из оксида цинка, произведенную их коллегами из Политехнического университета в Турине. Этот тип нанопровода более чем в тысячу раз тоньше человеческого волоса. Получающийся мемартивный компонент не только занимает небольшое пространство, но и способен переключаться намного быстрее, чем флеш-память.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука