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
Древний кинжал нашли в Твери: ученые выяснили его возраст
Наука
Редкое астрономическое явление можно увидеть уже в эту пятницу
Космос
Ученые раскрыли, как появились невозможные черные дыры
Космос
Минпромторг закроет параллельный импорт ноутбуков и серверов HP и Fujitsu
Новости
При Трампе пошлины на азиатские солнечные панели выросли до рекордных 3521%
Новости
ИИ помог выиграть 36 млн в лотерею: можно ли это повторить
Новости
Зонд «Люси» сфотографировал астероид необычной формы
Космос
Крупнейшая структура во Вселенной больше и ближе к Земле, показывают гамма-всплески
Космос
Разработан метод для быстрого обнаружения ДНК в образце с помощью света вместо ПЦР
Наука
Huawei выпускает чип Ascend 910C в ответ на торговые ограничения для Nvidia
Новости
Создана упаковка для транспортировки и длительного хранения донорской крови
Наука
Теорию относительности Эйнштейна проверят на орбите Земли
Космос
«Фабрику» железного века по производству краски нашли в Израиле: она проработала 500 лет
Наука
В Японии испытали летающие молниеотводы: дроны, которые привлекают молнии
Новости
Шимпанзе впервые попали на видео во время «вечеринки» с алкоголем
Наука
В Госдуме хотят проверять владельцев российских сайтов через Госуслуги
Новости
Физики разработали кубиты с увеличенным временем жизни для квантовых устройств
Наука
Астрономы подтвердили открытие первой «одинокой» черной дыры
Космос
Создан металл, который не теряет прочности при самых экстремальных температурах
Наука
Сколько яиц и кулича можно съесть на Пасху: врачи назвали допустимую норму
Наука