پاسخی امید بخش به سوالی که سال‌ها است ذهن دانشمندان را به خود مشغول داشته است

پژوهشگران یک تیم بین‌المللی موفق به تولید تراشه‌ای شدند که روی آن میلیون‌ها ساختار سلول عصبی مصنوعی قرار دارد. تراشه‌ای که به گفته این گروه از دانشمندان عملکردی شبیه به مغز انسان دارد.

سوالی که سال‌ها است ذهن دانشمندان را به خود مشغول داشته این است که ما چه زمانی می‌توانیم تراشه‌ای مصنوعی تولید کنیم که عملکردی شبیه به مغز انسان داشته باشد؟ تا به امروزه سازمان‌های بزرگ در دو حوزه سخت افزار و نرم افزار تلاش‌های بسیاری در این زمینه انجام داده‌اند و در بعضی موارد به دستاوردهای مهمی هم نائل شده‌اند. تراشه‌های عصب‌گون می‌توانند رفتار سلول‌های عصبی مغز انسان را تقلید کنند، با این وجود عملکرد این تراشه‌ها عمدتا شبیه به تراشه‌هایی بوده است که در کامپیوترهای امروزی به کار گرفته می‌شوند.

 اما به تازگی گروهی از پژوهشگران ژاپنی، فرانسوی و آمریکایی موفق به طراحی تراشه‌ای شده‌اند که رفتارش مشابه مغز انسان است. به عبارت دقیق‌تر سلول‌های عصبی این تراشه به لحاظ رفتاری بیشترین شباهت را به سلول‌های واقعی یک مغز دارند. سلول‌های عصبی موجود در مغز انسان یک نوسان‌گر غیر خطی هستند که اگر جریان الکتریکی ثابتی به آن‌ها وارد شوند تحریک شده و و ولتاژ‌های دوره‌ای را تولید می‌کنند. نوسان‌گرهای غیر خطی می‌توانند یک ورودی ثابت را به یک نوسان تبدیل می‌کنند. به‌طور مثال ساعت‌های آونگ‌دار (ساعت‌های پاندولی)، نوسان‌گرهای غیر خطی هستند.

 سلول‌های عصبی نیز همان‌گونه که اشاره گردید نوسان‌گرهای غیرخطی هستند که اگر با یک جریان الکتریکی تحریک شوند ولتاژ‌های دوره‌ای را ایجاد می‌کنند. اکنون این گروه از پژوهشگران می‌گویند به راهکار قدرتمندی دست پیدا کرده‌اند که به آن‌ها اجازه می‌دهد نوسان‌گرهای غیر خطی مصنوعی را در فضای بسیار کوچکی قرار دارد. این گروه از پژوهشگران موفق شده‌اند 108 نوسان‌گر را روی یک آرایه دو بعدی درون یک تراشه بسیار کوچک که در ابعاد انگشت شست انسان است قرار دهند. به عقیده این پژوهشگران تراشه‌های نئومورفیک مینیاتوری این پتانسیل را دارند در زمینه یادگیری و هماهنگ شدن با طیف گسترده‌ای از برنامه‌های کاربردی به کار گرفته شوند. طراحی این گونه تراشه‌ها با دو مشکل بزرگ روبرو است.

پارازیت و ناپداری دو مشکل بزرگی است که این تراشه‌ها با آن روبرو هستند. اما پژهشگران فوق برای غلبه بر این چالش تصمیم گرفتند از ممریستورها و همچنین اتصالات تونلی مغناطیسی استفاده کنند. مزیتی که نوسان‌گرهای مغناطیسی در مقایسه با نوسان‌گرهای ممریستوری دارند این است که ضریب پایداری آن‌ها بالا است. به واسطه آن‌که ممریستورها پس از یک میلیون چرخش سامانه را دچار مشکل می‌کنند. پژوهشگران می‌گویند این تراشه‌ها را می‌توان در زمینه طبقه‌بندی بلادرنگ بزرگ داده‌ها، ماشین‌های خودران و تجهیزات پزشکی و کاشتنی به کار گرفت.

منبع:http://www.shabakeh-mag.com

 

    نظرات

    مرگ هسته ای ؟
    شخصیت ها
    مرگ هسته ای ؟
    وقتی صحبت از این می‌شود که از بین «دنیس ریچی»، «بیل گیتس» یا «استیو جابز» کدام یک بزرگ‌ترین است، منظور فقط اختراعات و ابداعات آن‌ها نیست.
      2017-10-20 16:39:00
    نسل جدید ربات های مجهز به فناوری یادگیری ماشینی، پدرش را شناخت
    فناوریهای برتر
    نسل جدید ربات های مجهز به فناوری یادگیری ماشینی، پدرش را شناخت
    هوش مصنوعی AutoML که توسط گوگل طراحی شده و مجهز به فناوری یادگیری ماشینی است به تازگی توانست کدهایی را طراحی کند که عملکرد بهتری نسبت به کدهای نوشته شده از سوی طراحان این ربات نرم‌افزاری دارد!
      2017-10-19 15:26:00
    گشت وگذار در آسمان با گوگل مپ
    تازه های فناوری
    گشت وگذار در آسمان با گوگل مپ
    گوگل مدت هاست آرشیو تصاویر اختصاصی خود از سیاراتی مثل مریخ و کره ماه را به کاربرانش ارائه می کند، اما هیچ کدام از آن ها تا امروز به طور مستقیم از گوگل مپس قابل دسترسی نبودند.
      2017-10-18 15:27:00
    نوع جدید از حمله Rowhammer ،همه روش های پیشگیری شرکت‌های تولید کننده سخت افزار را دور می زند
    تازه های فناوری
    نوع جدید از حمله Rowhammer ،همه روش های پیشگیری شرکت‌های تولید کننده سخت افزار را دور می زند
    طبق تحقیقات انجام شده توسط محققان حمله Rowhammer حدود 44.4 تا 137.8 ساعت زمان نیاز دارد. با این وجود انجام شدن این حمله روی سرورها و فراهم کننده‌های سرویس‌های ابری کاملا امکان پذیر است.
      2017-10-14 10:31:00