ساخت دستگاهی شبیه مغز؛ مثل انسان آموزش پذیر است - مجله تور مالزی

دانشمندان با الگو دریافت از مغز، دستگاهی ساخته اند که می تواند همچون سگ پاولوف، از طریق ارتباط برقرار کردن، آموزش ببیند.

ایوان پاولوف، فیزیولوژیست روس، در آزمایش مشهور خود به یک سگ آموزش داد که صدای زنگ را به غذا ارتباط دهد. پژوهشگران دانشگاه نورت وسترن آمریکا و دانشگاه هنگ کنگ، با تقلید این روش یادگیری، چیزی به نام ترانزیستور سیناپسی به وجود آوردند که مانند مغز، اطلاعات را همزمان پردازش و ذخیره می نماید.

این پژوهشگران، به جای زنگ و غذا، مدار را طوری تنظیم کردند که با کم و زیاد کردن نور یک لامپ ال ای دی و فشار انگشت بلافاصله بعد از آن، نور و فشار را به هم ربط دهد. دستگاه با یاری مواد الکتروشیمیایی آلی، حافظه پیدا کرد و مدار پس از پنج دور تمرین، نور را به فشار ربط داد؛ تا حدی که نور به تنهایی هم توانست فشار را تحریک کند.

این روش جدید یادگیری، با گذشت زمان بسیاری از محدودیت های علوم سنتی کامپیوتر را رفع خواهد نمود.

جاناتان ریونای، استادیار مهندسی پزشکی در دانشگاه نورت وسترن، گفت: با این که کامپیوتر های امروزی فوق العاده اند، اما مغز انسان به راحتی می تواند در انجام کار های پیچیده و غیرساختاری مانند تشخیص الگوها، کنترل حرکتی و ادغام چند حسی، از آن پیشی بگیرد.

این موضوع به دلیل انعطاف سیناپس است که در واقع زیربنای اصلی قدرت محاسباتی مغز است. مغز به یاری این سیناپس ها، به روشی کاملا موازی، خطاپذیر و کم مصرف عمل می نماید ... و از عملکرد های اصلی یک سیناپس بیولوژیک تقلید می نماید.

کامپیوتر های عادی، داده ها را با یاری سیستم های جداگانه پردازش و ذخیره می نمایند؛ بنابراین، کار های دارای داده زیاد، انرژی زیادی مصرف می نمایند. گرددانگ جی، محقق فوق دکترا در گروه دکتر ریونای، شرح داد که هدفشان این است که این دو عملکرد جداگانه را با هم ادغام نمایند تا در فضا و انرژی هزینه شده، صرفه جویی گردد.

در سال های اخیر، پژوهشگران برای ترکیب واحد های پردازش و حافظه مانند مغز انسان، از مقاومت حافظه دار یا ممریستورها استفاده نموده اند، اما آن ها هم انرژی زیادی مصرف می نمایند و از لحاظ زیستی سازگاری کمتری دارند؛ یعنی نمی توان آن ها را در مصارف بیولوژیکی به کار برد.

دکتر ریونای گفت: در شرایطی که برنامه ما مفهوم را ثابت می نماید، مدار پیشنهادی ما می تواند حسگر های داخلی بیشتری داشته باشد و با سایر لوازم الکترونیک ادغام گردد تا کاربرد در محل و کم مصرف را، امکان پذیر کند. این دستگاه، چون با محیط های بیولوژیک سازگار است، می تواند مستقیم با بافت زنده ارتباط برقرار کند؛ امری که برای ابزار های بیوالکترونیک نسل بعدی لازم است.

این پژوهش امروز در مجله ارتباطات طبیعت منتشر شد.

منبع: ایندیپندنت

منبع: فرادید