Корейские ученые создали искусственные синапсы

Корейские ученые создали искусственные синапсы

Неестественные аналоги людской мозга смогут стать действительностью благодаря созданию микроскопических устройств, имитирующих связи между нейронами.

Изобретение может приблизить создание человекоподобных роботов, самоуправляемых машин, интеллектуальных аналитических совокупностей, революционных инструментов медицинской диагностики и т. п., — обещает один из авторов разработки Тэ Ву Ли (Tae-Woo Lee) из Пхоханского технологии и университета науки (Республика Корея).

Человеческий мозг владеет большой вычислительной мощностью, которая обеспечивается бессчётными соединениями нейронов — синапсами. Считается, что в мозге около 100 миллиардов нейронов и около одного квадриллиона соединений. Любой синапс срабатывает приблизительно 10 раз в секунду.

Теоретически мозг может делать около 10 квадриллионов операций в секунду. Для сравнения: самый стремительный китайский суперкомпьютер «Тяньхэ-2» способен делать до 55 квадриллионов вычислений в секунду. Но мощность, потребляемая людской мозгом, несоизмеримо меньше той, что требуется компьютеру, — всего 20 Вт против 17,8 МВт, нужных «Тяньхэ-2».

Ученые во главе с Тэ Ву Ли собираются создать компьютер, имитирующий человеческий мозг и наряду с этим сравнимый с биологическим аналогом не только по эффективности, но и по экономичности.

До сих пор неестественные синапсы потребовали для собственной работы намного больше энергии, чем человеческие. Синапсы, созданные командой Ли, потребляют всего 1,23 фемтоджоуля на единичную активность, что делает их рекордсменами среди всех ранее созданных устройств для того чтобы рода. К слову, яблоко, упавшее на землю с высоты одного метра, к моменту удара накапливает около одного квадриллиона фемтоджоулей кинетической энергии.

Неестественные синапсы Ли являются собственного рода транзисторы, талантливые имитировать активность соединений между клетками людской мозга. В базе этих устройств — провода диаметром 200–300 нанометров. Ученые поместили 144 синаптических транзистора на десятисантиметровую пластину.

Неестественные синапсы имеют двухслойную структуру, выполненную из органических материалов. Благодаря таковой конструкции устройства смогут закрывать либо освобождать ионы, имитируя работу настоящих синапсов.

На данный момент несколько Ли трудится над созданием органических нанопроводов диаметром уже в десятки нанометров. Экспериментируя с разными материалами, ученые сохраняют надежду еще больше снизить энергопотребление неестественных синапсов.

О собственных достижениях ученые поведали в издании Science 17 июня.

Хореографы из Южной Кореи рассказали о работе c EXO


Темы которые будут Вам интересны:

Читайте также: