• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.01.2014, 13:57
Редакция Naked Science
469

Искусственные нейроны помогут создать первый компьютерный мозг

Нейроморфные вычисления, проводимые цепочкой кремниевых нейронов, позволяют параллельно обрабатывать большие массивы данных. Новое поколение компьютерных чипов позволит создать суперкомпьютеры, функционирующие по принципу человеческого мозга.   

Искусственные нейроны помогут создать первый компьютерный мозг – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Lampronia Auxilius

Представьте себе помощника пекаря, который вытаскивает из печи свежий хлеб и передает его хозяину, а тот, в свою очередь ? покупателю. Пока клиентов мало, такая цепочка вполне разумна, а вот в часы пик гораздо удобнее, чтобы оба булочника обслуживали поток покупателей одновременно.

 

Так же и в компьютерах: параллельная и одновременная работа нескольких программ значительно убыстряет эффективность и быстродействие вычислительных процессов. Однако на практике большинство приложений все еще работают последовательно, друг за другом.

 

Исследователям из Свободного университета и Центра нейронаук им. Бернштейна в Берлине вместе с коллегами из Гейдельбергского университета удалось развить новую технологию, основанную на параллельной обработке данных.

 

При так называемых «нейроморфных вычислениях», данные обрабатывают кремниевые «нейроны», связанные друг с другом подобно нервным клеткам в человеческом мозгу. При поступлении новой задачи все кремниевые нейроны начинают работать параллельно для ее решения. Если связи правильно установлены, нейроморфная сеть работает совершенно самостоятельно.

 

Исследователям удалось написать нейроморфную программу для цепочки нейронов, решающую одной из фундаментальных компьютерных задач: распознавание и классификация данных по специфическим параметрам. Нейроморфная система оказалась способна распознать числа, написанные от руки, и различить различные виды растений по форме их цветков.

 

«Нас вдохновила система распознавания запахов насекомыми, ? рассказывает Михаэль Шмукер, ведущий автор исследования. ? Эта структура оптимизировалась в течение многих миллионов лет самой природой, при этом она основана на параллельной обработке комплексной биохимической информации».

 

Искусственные нейроны помогут создать первый компьютерный мозг – иллюстрация к материалу на Naked Science

Чип с кремниевыми нейронами

©Kirchhoff Institute for Physics, Heidelberg University

 

Группе исследователей удалось доказать, что чип с кремниевыми нейронами, разработанный в Институте физики им. Кирхгофа при Гейдельбергском университете, способен обрабатывать и решать задачи по тому же принципу. 

 

Компьютерные программы по классификации данных находят применение во многих областях, в частности, в смартфонах. Нейроморфный чип может быть также использован при построении суперкомпьютеров по принципу функционирования человеческого мозга.

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

9 апреля, 13:25
Андрей Серегин

Представления о политическом устройстве древних майя долгое время сводились к образу всемогущего обожествленного царя. Однако новые находки археологов в джунглях Гватемалы показали, что на смену абсолютной монархии там пришла куда более открытая форма власти — с советами, открытыми заседаниями и коллективной ответственностью.

9 апреля, 16:10
Татьяна Зайцева

Изучая остатки корабля, затонувшего примерно 2600 лет тому назад у побережья современного Израиля, морские археологи обнаружили, что он перевозил необработанные железные слитки, заключенные в защитный шлак. Эта находка опровергает предположения о том, что железо в древности ковали сразу после плавки — видимо, его транспортировали в виде сырья, и только потом оно попадало к кузнецам.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

8 апреля, 02:43
Максим Абдулаев

Международная команда палеонтологов развенчала статус окаменелости Pohlsepia mazonensis, которая с 2000 года считалась древнейшим осьминогом на земле. Сканирование выявило внутри породы скрытый зубчатый аппарат (радулу). Его строение показывает, что перед учеными не осьминог, а окаменевшие остатки сгнившего наутилуса. Это открытие сдвигает появление первых осьминогов на 150 миллионов лет вперед и заставляет пересмотреть молекулярные часы эволюции головоногих.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно