«Νευρομορφικό τσιπ» μιμείται την οργάνωση του εγκεφάλου

Σάντα Μπάρμπαρα

Ερευνητές στις ΗΠΑ παρουσίασαν ένα ηλεκτρονικό νευρωνικό κύκλωμα που περιέχει περίπου 100 «συνάψεις» και μπορεί για πρώτη φορά να μιμείται μια λειτουργία του ανθρώπινου εγκεφάλου: την ταξινόμηση εικόνων.

Το δίκτυο

Μηχανικοί του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στη Σάντα Μπάρμπαρα, με επικεφαλής τον καθηγητή Ντμίτρι Στρούκοφ του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ, ανακοίνωσαν ότι το λεγόμενο «ολοκληρωμένο νευρομορφικό δίκτυο» μπορεί σταδιακά, με περαιτέρω εξέλιξη, να επεκταθεί, ώστε σιγά-σιγά να μοιάσει περισσότερο στον ανθρώπινο εγκέφαλο. Κάτι καθόλου εύκολο, ασφαλώς, με δεδομένο ότι ο εγκέφαλός μας διαθέτει ένα τετράκις εκατομμύριο συνάψεις, δηλαδή συνδέσεις νευρώνων (εγκεφαλικών κυττάρων).

Παρόλες τις αδυναμίες του, ο ανθρώπινος εγκέφαλος παραμένει πρότυπο υπολογιστικής ισχύος και αποτελεσματικότητας για τους μηχανικούς, που πασχίζουν να δημιουργήσουν πιο έξυπνους τεχνητούς εγκεφάλους, κάνοντάς τους να μοιάζουν περισσότερο με τους ανθρώπινους.

Διαβάστε επίσης:

• Πρωτοποριακό τσιπ της IBM μιμείται τον εγκέφαλο
• Νευρωνικά τσιπ της ΙΒΜ υπόσχονται μια νέα κατηγορία υπολογιστών

Το νευρομορφικό κύκλωμα βασίζεται στα λεγόμενα «memristor» -συνδυασμός των λέξεων μνήμη (memory) και αντίσταση (resistor)- τα οποία αντικαθιστούν τα συμβατικά τρανζίστορ. Τα memristor είναι ηλεκτρονικά εξαρτήματα που βασίζονται στην κίνηση όχι των ηλεκτρονίων, αλλά των ιόντων, μιμούμενα τον τρόπο που τα ανθρώπινα νευρικά κύτταρα γεννούν και μεταδίδουν τα ηλεκτρικά σήματα.

Όμως, για να μπορέσει η τεχνητή νοημοσύνη, έστω, να προσεγγίσει κάπως τη βιολογική ανθρώπινη νοημοσύνη, θα χρειασθούν πολύ περισσότερα memristor να ενσωματωθούν στα νευρομορφικά δίκτυα. Μόνο τότε αυτά θα γίνουν πιο πολύπλοκα και πιο «φυσικά» στη λειτουργία τους, κάνοντας τα ίδια πράγματα που το ανθρώπινο μυαλό εκτελεί αβίαστα και χωρίς ιδιαίτερη κατανάλωση ενέργειας.

Οι Αμερικανοί ερευνητές, πάντως, όπως δήλωσαν, αισιοδοξούν ότι τα μελλοντικά «τσιπάκια» θα ενσωματώνουν τέτοια τεχνητά νευρομορφικά κυκλώματα, αυξάνοντας έτσι κατακόρυφα τις δυνατότητες των υπολογιστών. Όμως, για να γίνει αυτό, το αμέσως επόμενο πρακτικό βήμα θα είναι να καταφέρουν να ενσωματώσουν αποδοτικά ένα νευρομορφικό δίκτυο από memristor στην υπάρχουσα συμβατική τεχνολογία δημιουργίας ημιαγωγών (τσιπ). Το επίτευγμα δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature».

Βήμα Science

Newsroom ΔΟΛ