Oamenii de știință ruși au creat primul computer neurochimic din lume

Cum funcționează un computer neurochimic?

Oamenii de știință explică că principiul de funcționare al dispozitivului este similar

funcționarea rețelelor neuronale.Ei sunt responsabili pentru formarea neuronilor din creier. Se bazează pe reacția chimică Belousov-Zhabotinsky. Caracteristica principală a noului dispozitiv este viteza sa. Experții susțin că este cu un ordin de mărime mai mare decât de obicei. În plus, noul design este rezistent la viruși și, ceea ce este și mai impresionant, nu necesită electricitate.

Futurologii își sperie mereu cititorii cu creștereaputerea inteligenței artificiale (AI), care se bazează pe sisteme informatice convenționale. Cu toate acestea, AI poate fi organizată în moduri diferite. De câțiva ani, angajații Centrului de Chimie Neliniară al Universității Federale Baltice. Immanuel Kant a încercat să creeze un computer bazat pe principiul reacției chimice Belousov-Zhabotinsky Anul trecut, cercetătorii IKBFU au propus un model matematic de funcționare a unui computer neurochimic, care se bazează pe o reacție chimică în buclă. Rezultatele cercetării profesorului Vladimir Vanag și a doi studenți absolvenți Pavel Smelov și Ivan Proskurin au fost publicate în una dintre cele mai cunoscute reviste științifice, Physical Chemistry Chemical Physics.

După cum au explicat oamenii de știință, în procesul de creațiecomputer, sistemul a funcționat ca un copil mic, care repetă acțiunile mamei. Da, acest comportament încă nu poate fi numit semnificativ, dar acesta este un exemplu de adaptare la mediu.

Cum funcționează un computer neurochimicbazată pe interacţiunea elementelor oscilante. În acest caz, rolul lor este jucat de diferite substanțe chimice, dar în cantități microscopice - acizi sulfuric și malonic, bromați și catalizatori. Aceste elemente vibrează datorită reacției Belousov-Zhabotinsky. În timpul unei astfel de reacții, parametrii săi - de exemplu, culoarea sau temperatura - se schimbă periodic. Cel mai simplu exemplu de astfel de reacție este schimbarea culorii. Soluția se poate schimba de la incolor la galben și apoi reveni la starea incoloră inițială.

Care este reacția Belousov-Zhabotinsky?

În 1951, chimistul sovietic Boris Belousov,încercând să simulez un proces metabolic în condiții de laborator, am descoperit ceva uimitor. Soluția în care a avut loc reacția și-a schimbat periodic culoarea de la incolor la galben și spate. Adică, ajuns la final, procesul a început din nou. Mulți oameni de știință au considerat că un astfel de proces este imposibil în principiu. Cu toate acestea, mai târziu biofizicianul Anatoly Zhabotinsky a reprodus experimentele lui Belousov și a dat o explicație pentru fluctuațiile periodice ale soluției. Astfel, au fost puse bazele chimiei neliniare.

Avantaj și dezvoltare viitoare

Creat astăzi, primul din lumeCalculatorul neurochimic are cel puțin un avantaj puternic față de alte sisteme AI. „O astfel de inteligență artificială va fi mai ușor de înțeles și mai aproape de oameni”, spune omul de știință Vladimir Vanag. Principiul funcționării sale este surprinzător de similar cu funcționarea creierului uman.

În fotografie: Vladimir Vanag Foto: IKBFU I. Kant

Profesorul Vladimir Vanag este, de asemenea, sigur căcalculatoarele convenționale și neurochimice vor evolua în paralel. Desigur, în viitor va fi posibilă combinarea ambelor dispozitive într-un singur organism cibernetic. În plus, computerele neurochimice sunt foarte mici, astfel încât pot fi ușor implantate în corp sau chiar luate sub formă de pilule. Cu toate acestea, până acum toate aceste predicții arată ca fantezie.

Citește și

Anterior, Pământul și Luna aveau un scut magnetic comun. A salvat planeta de la soare

Pot exista universuri în găurile negre. Vă povestim despre noua descoperire

În ziua a 3-a de boală, majoritatea pacienților cu COVID-19 își pierd simțul mirosului și suferă adesea de un nas curgător