Αυτό το τρανζίστορ μιμείται τους νευρώνες σε έναν ανθρώπινο εγκέφαλο

Συχνά χρησιμοποιούμε υπολογιστές για να μας βοηθήσουν στη λήψη αποφάσεων. Θέλετε να μάθετε πού είναι ένα καλό μέρος για φαγητό στην περιοχή σας; Απλώς κάντε μια γρήγορη αναζήτηση στο τηλέφωνό σας.

Θέλετε να βρείτε κάποιες πληροφορίες για ένα μάθημα που παρακολουθείτε; Άλλη μια γρήγορη αναζήτηση! Τι γίνεται όμως με τις συσκευές μας να παίρνουν αποφάσεις μόνες τους; Τι γίνεται με τη μάθηση και την προσαρμογή σε διαφορετικές καταστάσεις;

Οι υπολογιστές είναι σίγουρα ικανοί να παίρνουν κάποιες αποφάσεις και προβλέψεις ως έχουν. Για παράδειγμα, εάν επιχειρήσετε να πραγματοποιήσετε ένα αναζήτηση Google, θα παρατηρήσετε ότι θα τροφοδοτηθείτε με προτάσεις για το αντικείμενο που αναζητάτε ακόμη και πριν ολοκληρώσετε την πληκτρολόγηση του ερωτήματος αναζήτησης.

Επιπλέον, πολλές εφαρμογές email αυτές τις μέρες μπορούν να ταξινομήσουν σημαντικά από όχι και τόσο σημαντικά μηνύματα.

Τα συστήματα υπολογιστών είναι ικανά να κάνουν εκπληκτικά πράγματα, όπως να νικήσουν τον κόσμο καλύτερος παίκτης Go με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης. Ωστόσο, υπάρχει ακόμη αρκετός δρόμος για την εκτέλεση λειτουργιών όπως η αφηρημένη συλλογιστική.

Υποθέτω ότι το ιερό δισκοπότηρο της τεχνητής νοημοσύνης θα ήταν η κατασκευή ενός συστήματος που θα μπορούσε να μιμηθεί τον ανθρώπινο εγκέφαλο.

Συμβαίνει ότι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Ηλεκτρονικής Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας και το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Nanyang στη Σιγκαπούρη έχουν δημιουργήσει ένα «τρανζίστορ νευρώνωνπου προσομοιώνει τη συμπεριφορά ενός νευρώνα στον ανθρώπινο εγκέφαλο.

Μια τέτοια συσκευή θα μπορούσε να αποτελέσει τα θεμέλια μιας συσκευής που μιμείται τελικά τη λειτουργικότητα του α ανθρώπινος εγκέφαλος.

Ο νευρώνας είναι ένας τύπος κυττάρου που μπορεί να βρεθεί στο νευρικό σύστημα του ανθρώπινου σώματος. Ο ανθρώπινος εγκέφαλος περιέχει πολλά δισεκατομμύρια νευρώνες. Οι νευρώνες μεταδίδουν μηνύματα και είναι ουσιαστικά υπεύθυνοι για τον έλεγχο των λειτουργιών του ανθρώπινου σώματος.

Επισκόπηση του τρανζίστορ νευρώνων

Οι ερευνητές δημιούργησαν ένα τρανζίστορ από ένα ημιαγωγικό υλικό που ονομάζεται δισουλφίδιο του μολυβδαινίου (MoS₂) που είναι σε θέση να εκτελέσει μια εργασία μέτρησης παρόμοια με την αναδιάταξη των σφαιριδίων που αποτελούν έναν άβακα δύο σφαιριδίων.

Ένας νευρώνας στον εγκέφαλο είναι ικανός να λαμβάνει σήματα από άλλους νευρώνες. Με βάση τις πληροφορίες που περιέχονται σε αυτά τα σήματα, θα «αποφασίσει» εάν θα «πυροδοτήσει» ή όχι. Το τρανζίστορ νευρώνων πρέπει να μπορεί να μιμηθεί αυτή τη συμπεριφορά.

Οι ερευνητές δημιούργησαν ένα τρανζίστορ από ένα ημιαγωγικό υλικό που ονομάζεται δισουλφίδιο του μολυβδαινίου (MoS₂). Είναι σε θέση να εκτελέσει μια εργασία μέτρησης παρόμοια με την αναδιάταξη των σφαιριδίων που αποτελούν έναν άβακα δύο σφαιριδίων.

Ενώ υπήρξαν άλλες παρόμοιες συσκευές στο παρελθόν, οι ταχύτητες λειτουργίας τους ήταν σχετικά χαμηλές. Ένας νευρώνας στο ανθρώπινο σώμα πυροδοτείται με ρυθμό περίπου 5 φορές το δευτερόλεπτο. Τα προηγούμενα τρανζίστορ νευρώνων δεν ήταν σε θέση να υπερβούν ταχύτητες 0,05 φορές ανά δευτερόλεπτο.

Ωστόσο, η συσκευή από τους ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Ηλεκτρονικής Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας και το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Nanyang μπορούν να πυροβολούν με ταχύτητες από 0,01 φορές ανά δευτερόλεπτο έως 15 φορές ανά δευτερόλεπτο δεύτερος.

Στο μέλλον οι ερευνητές ελπίζουν να τροποποιήσουν τη συσκευή έτσι ώστε να είναι σε θέση να εκτελεί πιο σύνθετες εργασίες.

Τελικές σκέψεις

Πρέπει να σημειωθεί ότι αυτή η εργασία σηματοδοτεί μόνο μια βασική εκδήλωση της λειτουργίας των νευρώνων. Με βελτιώσεις θα μπορούσε να αποτελέσει τα θεμέλια συστημάτων υπολογιστών ικανών να λαμβάνουν σύνθετες αποφάσεις και να προσαρμόζονται σε διαφορετικές καταστάσεις.