Электронный мозг научился "забывать" информацию
Мозг — совершенная вычислительная машина, так что нет ничего удивительного в том, что инженеры стремятся подражать его системам. Новое исследование позволило сделать еще один шажок в сторону полноценной имитации. Ученые создали устройство, которое «забывает» информацию так же, как и мозг человека.
Новая система получила название «мемристор» (memristor, от сочетания англ. «memory» и «resistor») второго порядка. Он имитирует структуру синапсов мозга человека, и точно так же запоминает, а затем «забывает» информацию, если долгое время к ней не обращаться.
Какое у этого устройства практическое применение? В настоящее время — никакого. Однако именно такие системы и помогают разработать новый тип нейрокомпьютера, основы для искусственного интеллекта. Как ни крути, а разработчикам вольно-невольно приходится имитировать мозговую деятельность.
В т.н. «аналоговом» нейрокомпьютере отдельные электронные компоненты (например, мемристор) играют роль отдельных нейронов и синапсов. Инженеры уверяют, что это позволит не только ускорить вычисления, но и снизить энергопотребление. На сегодняшний день это гипотетический концепт, воплощенный лишь в формате отдельных компонентов. Все потому, что для начала ученым необходимо выяснить, как научить электронику имитировать синаптическую пластичность. Это свойство, благодаря которому активные синапсы мозга со временем усиливаются, а неактивные становятся слабее. Медики считают, что именно благодаря ему одни воспоминания сохраняются у нас десятилетиями, а другие исчезают из памяти.
Для нового прототипа инженеры использовали материал под названием оксид гафния. Он уже используется для создания микрочипов такими компаниями, как Intel. Фактически, «забывчивость» нейронов имитируется в помощью дефекта на границе раздела между кремниевой и гафниевой частями процессора. Обычно он служит источником множества проблем, однако в данном случае исследователи обратили дефект в пользу — проводимость мемристора со временем ослабевает и невостребованная информация стирается.
Конечно, проекту придется пройти еще долгий путь. Не исключено, что совершенная имитация человеческого мозга может проигрывать по эффективности «классическим» вычислительным системам —, но понять это можно будет только после испытаний на практике.
Обсудить 0
