Egy új, agyi szinapszisokat mintázó chip közelebb hoz minket a számítástechnika “Szent Gráljához”

A tudósok egy lépéssel közelebb kerültek a számítástechnika “Szent Gráljához” – egy chiphez, ami az információ tárolásában és feldolgozásában képes leutánozni az emberi agy működését.

C. David Wright, az Exter Egyetemről, kutatócsapatával áttörést ért el egy fotonikus számítógépes chip kidolgozásában – ami az elektromosság helyett fényt használ – , ezzel leutánozva az agyi szinapszisok működését.

A munkában az Exert mellet az Oxford és a Münster Egyetemek kutatói is közreműködtek. A csapat egyesítette a fázis váltó anyagokat – amelyek olyan termékekben találhatóak meg mint az újraírható optikai lemezek – egy külön erre a célra tervezett integrált fotonikus áramkörrel, hogy azok képesek legyenek a természetes szinapszisokhoz hasonló válaszadásra.

Fontos megemlíteni, hogy a tudósok által készített mesterséges szinapszisok több ezerszer olyan gyorsan képesek működni mint az emberi agy szinapszisai. A csapat szerint ez a fejlesztés a számítástechnika új korát hozhatja el, mivel a gépek, az emberi agyhoz hasonlóan, ki tudják majd használni a fotonikus rendszerek sebességét és energiahatékonyságát.

“Az emberi agyhoz hasonló számítógépek kifejlesztése már évtizedek óta a tudósok Szent Grálja. Az agyban a neuronok és a szinapszisok rendszere felel a nagy mennyiségű információ feldolgozásáért és elraktározásáért, és mindezt néhány wattnyi energia felhasználásával teszi. A tradicionális számítógépek teljesítménye ettől nagyon távol van,” mondta Harish Bhaskaran, a kutatás Oxford Egyetemi vezetője.

“Az elektromos számítógépek relatíve lassúak, és minél gyorsabbá tesszük őket, annál nagyobb lesz a fogyasztásuk,” mondta Wright.“A tradicionális számítógépek ezen felül elég ‘buták’, mivel nélkülözik az emberi agy tanulási folyamatait és a párhuzamos műveleteket. Itt mi mindkét problémára megoldást nyújtunk – nemcsak egy új agyra hasonlító számítógép architektúra kifejlesztésével, hanem az optika bevezetésével is, ezzel kihasználva az elkövetkező szilikon-fotonikus forradalom óriási sebességét és hatékonyságát. “

“Mivel a szinapszisok és a neuronok aránya az agyban, 10000 az 1-hez, így minden agyra emlékeztető számítógépnek képesnek kell lennie a szinapszisok lemásolására,” mondta Wolfram Pernice, a tanulmány társszerzője a Münster Egyetemről. “Ezt is megoldottuk.”

Forrás: advances.sciencemag.org | Kép: Harish Bhaskaran

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.