• Вход / Регистрация
    Логин:
    Пароль:

Объединение мемристоров и нанопроводников может привести к созданию компьютеров, действующих подобно мозгу

2013-04-09

В течение многих десятилетий ученые и исследователи пытались заставить компьютеры вести себя подобно искусственному мозгу вместо того, чтобы быть просто "бездумными перемалывателями" огромным массивов двоичной информации. Одним из препятствий, с которыми пришлось столкнуться ученым на этом пути, является то, что в основе компьютеров лежать не нейроны, синапсы и дендриты, из которых и состоит головной мозг, а кремниевые CMOS-чипы, испытывающие недостаток в том, что можно охарактеризовать термином "гибкость", позволяющая мозгу помнить информацию, изучать и приспосабливаться к окружающей среде.

Для того, чтобы преодолеть вышеуказанную проблему и создать компьютер, работа которого напоминает работу мозга, требуется использовать альтернативные архитектуры процессоров и окружающих их чипов, архитектуру, которую может обеспечить симбиоз нанотехнологий и традиционной электроники. Одним из ярких примеров такого подхода является программа SyNAPSE Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA.

В этом направлении также работают исследователи из Исследовательского центра адаптивных наноустройств и наноструктур (Centre for Research on Adaptive Nanostructures and Nanodevices, CRANN) из Тринити-Колледжа в Дублине, которые занимаются поиском новых принципов построения нейронных сетей, в основе которых лежит использование наноматериалов, нанопроводников и мемристоров. Целью этого проекта, который уже получил грант в размере 2.5 миллиона евро от Европейского Научного совета (European Research Council, ERC), является разработка новых вычислительных принципов и парадигм, которые подражают работе нейронных сетей головного мозга высокоразвитых существ.

Мемристоры и нанопроводники уже некоторое время фигурируют как одни из перспективных направлений в создании нейронных сетей и искусственного интеллекта. Исследователи уже использовали нанопроводники для создания электрических цепей, сверху которых могут быть выращены искусственные нервные ткани, что позволяет объединить нервные клетки с электроникой. А мемристоры уже достаточно давно рассматриваются как базовый элемент для создания чипов, на основе которых могут быть созданы системы искусственного интеллекта.

Профессор Джон Болэнд (John Boland), директор центра CRANN, и его коллеги нацелены на начало новых исследований, в основе которых будет лежать опыт и данные, полученные во время предыдущих исследований. Во время этих предыдущих исследований ученым удалось выяснить, что электричество, ровно как и другие виды сигналов, световые или химические, приложенные к сети нанопроводников, организованной случайным образом, привели к проявлению некоторых явлений в определенных местах, там, где нанопроводники пересекались друг с другом.

Вышеописанное явление подобно тем процессам, которые происходят при работе мозга, в котором есть пучки нервов, формирующие соединения в местах пересечения друг с другом. И это именно то место, где необходимо использовать мемристоры, способные запоминать свое состояние после того, как через них прошел электрический сигнал.

Такие самообучающиеся нейронные сети, созданные на основе нанопроводников и мемристоров, по мнению исследователей из центра CRANN, могут найти широкое применение в процессорах, способных решать ряд узких специализированных задач, решение которых обычными методами требует большого количества вычислений и высокой вычислительной мощности. В качестве примера такой задачи можно привести задачу распознавания лиц, задачу, которую мозг выполняет практически моментально, а ее решение математическим способом требует значительных затрат вычислительной мощности.
Источник: dailytechinfo.org

Всего комментариев: 0
Золотой комментарий:
На сайт GtaMania.ru добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Реклама:
GtaMania.ru - это открытый ресурс, позволяющий публиковать материалы любому пользователю сети интернет. Администрация не несет ответственности за опубликованные пользователями материалы. Любой материал может быть удален по просьбе автора, при предъявлении сканированных копий документов подтверждающих авторские права на конкретный материал.
При копировании материалов, гиперссылка на http://gtamania.ru/ ОБЯЗАТЕЛЬНА!
| Design by SandWicH | Copyright GtaMania.ru © 2008 - 2016
Rambler's Top100
ОФИЦИАЛЬНО: поддержка сайта со стороны администрации прекращена. Пользователи по-прежнему могут добавлять и файлы и новости.