A nanoméretű agy: Hogyan változtatja meg a forradalmi technológia a jövő anyagait

Az új tanulmányt az írországi Limericki Egyetem (UL) Bernal Intézetében végezték.

Egy nemzetközi tudóscsoport olyan szerves anyagot hozott létre, amely tanul a viselkedéséből. Akárcsak az agy.

Mit tettek a tudósok?

A tudósok két vastag molekularéteget hoztak létrenanométer. Összehasonlításképpen: ez 50 000-szer vékonyabb, mint egy hajszál. Különlegessége, hogy képes megjegyezni az eseményeket, amikor az elektronok áthaladnak. Ennek eredményeként a kapcsolási valószínűségek és a be- és kikapcsolási állapotok értékei folyamatosan változnak egy molekuláris anyagban. Ez az, ami forradalmi alternatívát jelent a hagyományos szilícium alapú digitális kapcsolókkal szemben, amelyek be- vagy kikapcsolhatók.

Digitális agy koncepció. Illusztráció: ru.freepik.com

A kutatócsoport elektromos mérésekkel mutatta be az új anyagokat és azok tulajdonságait.

Ionok-protonok-elektronok

A gyors elektronátvitelt többel kombinálvaA lassú, diffúzió által korlátozott protonkötéssel a tudósok a szinapszisok új dinamikus viselkedését utánozták molekuláris szinten. A kalciumionok vagy a neurotranszmitterek hasonló módon működnek – magyarázzák a cikkben a szerzők.

A kalciumionok sajátossága, hogy játszanakfontos szerepet játszik az idegimpulzusok továbbításában, az izomösszehúzódásban, és részt vesz a véralvadás folyamatában. Ezenkívül számos enzimreakció kofaktorai. A patológusok gyakran kalciumszintet használnak diagnosztikai és prognosztikai vizsgálatok elvégzésére.

Agy. Illusztráció: ru.freepik.com

Az anyag egyedi „viselkedése” a mélytanuláshoz szükséges összes matematikai logikai függvényt is tükrözi, amely a mesterséges intelligencia keretein belüli gépi tanulás egy részhalmaza.

Pavlov reflexe is sikerült

Kiderült, hogy az anyag sikeresen utánzottPavlov szinaptikus viselkedése hasonló az ingerhez és a válaszadáshoz. Emlékezzünk vissza, hogy Ivan Petrovics Pavlov fiziológus és Nobel-díjas felfedezte, hogy a kutyákat és más állatokat rá lehet venni, hogy önkéntelenül reagáljanak a jutalomra, ami a klasszikus kondicionálás ideológiájává vált.

Digitális agy koncepció. Illusztráció: ru.freepik.com

Ennek eredményeként a tudósok képesek voltak utánozni a plaszticitástszinaptikus neuron kapcsolatok. Itt történik az elektromos idegimpulzusok átvitele két neuron között. A kutatók régóta tudják, hogy a szilíciumtechnológia egészen másképpen működik, mint az agy. Ez az oka annak, hogy a tudósok új típusú lágy molekulájú elektronikus anyagokat használtak az agyhoz hasonló számítógépes hálózatok utánzására.

Miért van erre szükség?

A kutatók megemlítették, hogy a módszer és az újAz anyag hasznos lesz olyan dinamikus molekuláris rendszerek működésében, amelyeket a jövőben más ingerek, például fény irányítanak majd. A fejlesztés lehetővé teszi, hogy a jövő futurisztikus (egyelőre) anyagai megváltoztassák a plaszticitást, emlékezzenek és felvegyék más tárgyak alakját.

"Ez csak a kezdet. Várjuk a fenntartható alternatív technológiák kifejlesztését az energia, a környezet és az egészségügy komoly problémáinak megoldására” – zárják a tudósok.

Olvass tovább:

Mágneses vihar éri a Földet

A Hold-misszió fő veszélyének „Artemis”-nek nevezték el

A mumifikáció valódi jelentése kiderül: a tudósok mindvégig tévedtek