General, Research, Technology

Вчені створили чіп, дуже схожий на людський мозок

Незважаючи на те, що ми дуже часто говоримо проштучний інтелект, в пристрої людського і машинного мозку є одне ключове відмінність - це їх будова. Побудовані на нейронах і на чіпах і транзисторах нейромережі - це не одне і те ж. Однак досить цікаве відкриття зробили вчені Каліфорнійського університету Джеймс Гімзевскій і Адам Стіг. Вони, як передає редакція видання phys.org, створили чіп, який за своїм устроєм дуже схожий на людський мозок. А це може бути першим кроком до створення по-справжньому мислячих машин.

Цілком можливо, що скоро ми зможемо створити по-справжньому мислячих роботів

Як створити штучний мозок

У співдружності зі своїми колегами з японськогоНаціонального інституту матеріалознавства, команда створила експериментальний пристрій, яке демонструвало характеристики, аналогічні певним типам «поведінки» мозку - навчання, запам'ятовування, забування інформації, активного і навіть сну.

Те, як пристрій постійно розвивається, дужесхоже на те, як поводиться людський мозок. Воно може «придумати» різні типи моделей поведінки, які не повторюються. - кажуть вчені в прес-релізі, присвяченому своїй роботі.

Пристрій, який створили дослідники,зроблено з «клубка» срібних нанодротів із середнім діаметром всього 360 нанометрів (прим.ред. нанометр - це одна мільярдна частина метра). Нанопроволоки були покриті ізолюючим полімером товщиною близько 1 нанометра. В цілому, сам пристрій вийшло розміром в 10 квадратних міліметрів.

Випадковим чином зібрані на кремнієвійпластині нанопроволоки сформували високо організовані структури, які навдивовижу подібні на ті, які формують неокортекс, частина мозку, що бере участь в вищих функціях, таких як мова, сприйняття і пізнання. Однією з особливостей, що відрізняють нанопроволочную мережу від звичайних електронних схем, є те, що електрони, що проходять через них, викликають зміна фізичної конфігурації мережі. В ході дослідження електричний струм змусив атоми срібла мігрувати з полімерного покриття і утворювати нові сполуки. Система мала близько 10 мільйонів таких зв'язків, які аналогічні синапсах, завдяки яким з'єднуються і спілкуються клітини мозку.

Пристрій новго чіпа

Дослідники дали ці електрода дощо вийшло зразком, щоб перевірити, як працює нейросеть. Після того, як струм протікав через мережу, зв'язку між нанодротами зберігалися протягом однієї хвилини, що нагадувало процес навчання і запам'ятовування, що протікає в головному мозку. В інших випадках зв'язок різко обривалася після закінчення заряду, імітуючи «процес забування».

Це цікаво: Людські міні-мізки, створені в лабораторії, здатні відчувати біль

В інших експериментах дослідницька групавиявила, що при меншій витраті енергії пристрій демонструє поведінку, що відповідає тому, що бачать нейробіологи, коли вони використовують функціональне сканування МРТ для отримання зображень мозку сплячої людини. При більшій потужності нанопроволочная мережу поводилася так само, як і чуйний мозок. А як ви вважаєте, це дійсно крок до створення розумних машин? Напишіть про це в нашому чаті в телеграм.

Наш підхід може бути корисний для створення нових типів обладнання, які є одночасно енергоефективними і здатним обробляти складні набори даних.

Через їх схожості з внутрішньою роботою мозкумайбутні пристрої, засновані на технології нанопроволок, можуть бути вкрай енергоефективними. Людський мозок працює на потужності, приблизно еквівалентній потужності 20-ватної лампи розжарювання. На відміну від неї, комп'ютерні сервери, на яких виконуються трудомісткі завдання, використовують в сотні разів більше електроенергії.