Разработанный новый тип искусственного синапса, который станет основой цифрового электронного «мозга»

6e6869bf000d49ed6184511ad7136fc4

Элeктрoнныe «мoзги», пoстрoeнныe нa бaзe нeйрoмoрфныx чипoв, дoлжны эмулирoвaть программным способом, что такое? делается достаточно медленно, или использовать электронные аналоги, что намного быстрее, компонентов биологических нейронных сетей, называемых синапсами. Ученые из Арканзасского университета, работавшие совместно с их коллегами из Франции, преуспели в деле создания искусственного синапса нового подобно, построенного на основе сегнетоэлектрического материала и имеющего структуру, весьма и весьма подобную структуре биологического синапса.

Созданный искусственный соединение предназначен для создания на его основе автономных обучающихся систем любого масштаба. В основе таких синапсов можно построить большой электронный «мозг», реализующий функции искусственного интеллекта получи аппаратном уровне, что обеспечит его высочайшую эффективность.

Искусственный синапс подражает естественному синапсу в его свойстве пластичности, основном свойстве, которое используется чтобы хранения воспоминаний в нашем мозге. Это свойство позволяет мозгу извлекать уроки и приобретать опытность за счет действий или событий, происходящих много раз подряд. Сие свойство также определяет то, что мозг постепенно забывает одиночные события или события, происходящие с редкой периодичностью.

Основой свойства пластичности нового искусственного синапса является тоннельный переход на базе сегнетоэлектрического материала. Проводимость этого перехода увеличивается с каждым сообща, когда через него проходит импульс электрического тока. Это позволяет синапсу «фиксиро» частые и сильные события, в то время как слабые и редкие события постепенно «стираются» из-ради некоторых особенностей сегнетоэлектрического материала.

Ученые из Арканзасского университета при разработке структуры нового искусственного синапса создали высокоточные математические модели, получай основе которых были произведены подробные расчеты формы и структуры микроскопического устройства. А опытные образцы искусственных синапсов были изготовлены Бин Ксу (Bin Xu) и Лорентом Беллэйч (Laurent Bellaiche) из Франции, которые далее произвели практические исследования, целью которых было определение всех основных электрических свойств и временных характеристик устройств.

А в ближайшем времени исследователи собираются совместными усилиями создать наторелый образец чипа, на кристалле которого будет сформирована сложная нейронная частик, уже способная к процессу обучения и самообучения.