На пороге создания искусственного интеллекта

08 октября 2016

Ученые всего мира давно бьются над созданием так называемого искусственного интеллекта — компьютера, который сможет работать со скоростью и реакцией человеческого мозга.

В 2008 году инженеры компании Hewlett-Packard разработали уникальный тип радиоэлектронных приборов — мемристоры (memory resistor). Эти элементы способны «запоминать» значение приложенного к ним электрического потенциала и время его воздействия. Это свойство сходно со свойствами синапсов головного мозга, проявляющимися в процессе формирования воспоминаний.

А на этой неделе ученые Массачусетского университета сумели создать электронную схему на базе мемристора, которая соответствует синапсу в наибольшей мере, чем любая другая подобная схема.

Американские исследователи немного изменили схему работы мемристора, создав его следующую модель — диффузионный мемристор. Главное отличие заключается в том, что атомы резистивного материала диффузионных мемтристоров перемещаются без приложенного к ним электрического напряжения. В качестве такого материала взяли тонкую пленку-диэлектрик с заключенными в ней серебряными наночастицами и зажали ее между электродами из платины или золота. Эти наночастицы выполнили роль ионов кальция в головном мозге, которые, мигрируя, через клеточную мембрану нейрона, способны ослаблять или усиливать синаптические связи. Чем больше ионов кальция в организме, тем сильнее связь. Это свойство и было положено в основу исследования.

В результате, подключив последовательно два мемристора, один из которых является диффузионным и содержит пленку с наночастицами, а другой — более традиционный — умеет «запоминать» значение и время воздействия на него, ученые получили наиболее близкую к работе мозга модель связи. На первое устройство в цепи подается импульс напряжения с определенными временными параметрами. Если импульс достаточно долгий, второй мемристор формирует «длительную память», если же нет — второе устройство через некоторое время «забывает» о данном событии.

Теперь ученые намерены объединить эти искусственные синапсы в полноценную нейроморфную цепь, чтобы максимально приблизиться к копированию нейронных цепей человеческого мозга.

к другим новостям