Первые шаги к квантовому мозгу: создан материал, который учится, изменяя сам себя

Интеллектуальный материал, который учится, физически изменяя себя, подобно тому, как работает человеческий мозг, может стать основой для совершенно нового поколения компьютеров. О новой технологии сообщает журнал Nature Nanotechnology.

Физики из университета Неймегена (Radboud University Nijmegen), работающие над «квантовым мозгом», сделали важный шаг. Они продемонстрировали, что могут моделировать и связывать сеть из отдельных атомов и имитировать автономное поведение нейронов и синапсов в головном мозге.

Учитывая растущий мировой спрос на вычислительные мощности, необходимо все больше центров обработки данных, каждый из которых оставляет постоянно растущий энергетический след. «Совершенно очевидно, что мы должны найти новые стратегии для хранения и обработки информации энергоэффективным способом, — объясняет руководитель проекта Александр Хаджетурян, профессор в университете Неймегена. — Это требует не только усовершенствования технологий, но и фундаментальных исследований подходов. Наша новая идея построения „квантового мозга“ на основе квантовых свойств материалов может стать основой новый решений в области искусственного интеллекта».

Чтобы искусственный интеллект работал, компьютер должен уметь распознавать закономерности в мире и изучать новые. Сегодняшние компьютеры делают это с помощью программного обеспечения машинного обучения, которое контролирует хранение и обработку информации на отдельном жестком диске. До сих пор эта технология, основанная на многовековой парадигме, работала достаточно хорошо. Однако это очень энергоемкий процесс, подчеркивают ученые.

Физики из университета Неймегена изучили, может ли аппаратное обеспечение делать то же самое без необходимости в программном обеспечении (ПО). Они выяснили, что, построив сеть из атомов кобальта на черном фосфоре, можно создать материал, который хранит и обрабатывает информацию так же, как мозг, и, что еще более удивительно, адаптируется.

В 2018 году Хаджеториан и его сотрудники показали, как можно хранить информацию в одном атоме кобальта. Подавая напряжение на атом, ученые вызывал «зажигание» — атом случайным образом перемещается между значениями от 0 до 1, как нейрон. Теперь они открыли способ создания групп этих атомов и обнаружили, что их поведение имитирует поведение мозговой модели, используемой в ИИ.

Помимо наблюдения за поведением импульсных нейронов, они создали самый маленький из известных на сегодняшний день синапсов. Неосознанно они заметили, что группам атомов присуще адаптивное свойство: их синапсы изменяли свое поведение в зависимости от поступающей информации.

Ученые планируют расширить систему и построить более крупную сеть атомов и понять, почему она ведет себя именно так.


Читать далее

Посмотрите на изображение Марса из 8 триллионов пикселей

Ядерный ракетный двигатель строят для полетов на Марс. Чем он опасен?

Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят

Чёрный фосфор — это наиболее стабильная термодинамически и химически наименее активная форма элементарного фосфора.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Трагедию с Xiaomi на автопилоте начали расследовать в Китае
Новости
Посмотрите, как выглядит самый быстрый пассажирский самолет в мире
Новости
Странная форма материи меняет планеты: как она повлияет на Землю
Космос
Новые фотодиоды в 10 раз чувствительнее аналогов: они пригодятся в медицине
Наука
В России создадут региональный совет по дронам: зачем он нужен
Новости
Государство компенсирует бизнесу 20% затрат на роботов: как работает система
Новости
Разработан маршрутизатор для фотонов: он объединит квантовые компьютеры в единую сеть
Наука
ИИ обнаружил два новых гена, которые влияют на риск ишемического инсульта
Наука
Создание изображений в стиле Ghibli привело к рекордной нагрузке на ChatGPT
Новости
Физики МГУ оценили потенциал фотонных процессоров для нейросетей
Новости
Телескоп НАСА для изучения ранней Вселенной сделал первые снимки
Космос
Путин подписал закон против кибермошенничества: что изменится для россиян
Новости
Генератор изображений OpenAI теперь доступен бесплатно, но с ограничениями  
Новости
Apple готовит iOS 19: какие iPhone не получится обновить  
Новости
ЦЕРН представил проект нового коллайдера: что известно прямо сейчас
Наука
На «Госуслугах» запустили сервис для проверки сим-карт: как он работает  
Новости
В России введут маркировку электроники: это изменится для покупателей
Новости
Разработан мозговой имплант, который переводит мысли в речь почти мгновенно
Новости
«Хаббл» зафиксировал драматические сезонные изменения в атмосфере Урана
Космос
Физики МГУ придумали, как ускорить память компьютера терагерцовым излучением
Новости