První kroky k kvantovému mozku: byl vytvořen materiál, který se učí změnou

Fyzici z Radboud University Nijmegen pracující na „kvantovém mozku“ udělali důležitý krok.

Prokázali, že dokážou modelovat a propojovat síť jednotlivých atomů a napodobovat autonomní chování neuronů a synapsí v mozku.

Vzhledem k rostoucí celosvětové poptávce po počítačíchenergie, je zapotřebí stále více datových center, z nichž každé zanechává stále rostoucí energetickou stopu. „Je jasné, že musíme najít nové strategie pro ukládání a zpracování informací energeticky účinným způsobem,“ vysvětluje vedoucí projektu Alexander Khadzheturyan, profesor na univerzitě v Nijmegenu. — To vyžaduje nejen zlepšení technologie, ale také základní výzkum přístupů. Naše nová myšlenka budování „kvantového mozku“ na základě kvantových vlastností materiálů se může stát základem pro nová řešení v oblasti umělé inteligence.“

Aby umělá inteligence fungovala, počítačmusí být schopen rozpoznat vzorce ve světě a naučit se nové. Dnešní počítače to dělají pomocí softwaru pro strojové učení, který řídí ukládání a zpracování informací na samostatném pevném disku. Dosud tato technologie založená na staletém paradigmatu fungovala přiměřeně dobře. Vědci však zdůrazňují, že se jedná o energeticky velmi náročný proces.

Fyzici z univerzity v Nijmegenu možná studovalizda hardware dělá totéž bez nutnosti softwaru (softwaru). Zjistili, že vybudováním sítě atomů kobaltu na černém fosforu bylo možné vytvořit materiál, který ukládá a zpracovává informace stejným způsobem jako mozek, a ještě úžasněji se přizpůsobuje.

V roce 2018 Hadzhetorian a jeho zaměstnanciukázal, jak můžete ukládat informace do jednoho atomu kobaltu. Vědci působením napětí na atom způsobili „zapálení“ - atom se náhodně pohybuje mezi hodnotami od 0 do 1, jako neuron. Nyní objevili způsob, jak vytvořit skupiny těchto atomů, a zjistili, že jejich chování napodobuje chování modelu mozku používaného v AI.

Kromě pozorování chování impulsuneurony, vytvořili nejmenší dnes známou synapsi. Podvědomě si všimli, že skupiny atomů mají inherentní adaptivní vlastnost: jejich synapse změnily své chování v závislosti na příchozích informacích.

Vědci plánují rozšířit systém a vybudovat větší síť atomů a pochopit, proč se chová tímto způsobem.

Přečtěte si více

Podívejte se na obraz Marsu o 8 bilionech pixelů

Pro lety na Mars se staví jaderný raketový motor. Jak je to nebezpečné?

Potrat a věda: co se stane s dětmi, které porodí

Černý fosfor je nejstabilnější termodynamicky a chemicky nejméně aktivní forma elementárního fosforu.