Forskare vid MIT kan äntligen ha hittat nyckeln till att skapa en dator som fungerar som den mänskliga hjärnan – eller åtminstone så nära den som för närvarande är möjligt.
I en banbrytande forskning inom området neuromorfisk beräkning, designade ett team vid MIT ett chip med konstgjorda synapser.
I en mänsklig hjärna fungerar synapser som broar för nervceller att kommunicera genom att avfyra elektriska eller kemiska signaler över till en cellreceptor. Det är denna process som gör att våra hjärnor kan arbeta och hantera miljontals uppgifter utan att vi ens behöver tänka på dem. Det är också hur vi gör medvetna rörelser och beslut och tros vara hur vi bildar minnen.
I MIT-teamets chip möjliggör skapandet av konstgjorda synapser exakt kontroll av elektriska strömmar som flyter längs dem. Denna process efterliknar hur synapser reglerar neuroner i den mänskliga hjärnan och är nyckeln till att låsa upp den fulla potentialen för att bygga konstgjorda hjärnor.
LÄS NÄSTA: AI kontra maskininlärning: Vad är skillnaden?
För närvarande kan datorer inte kämpa med den mänskliga hjärnans datorkraft – även om det verkar som att AI är smartare än oss alla. När det gäller maskininlärning är det en enorm uppgift att försöka simulera alla processer som våra hjärnor utför undermedvetet. Be en AI att knäppa några siffror medan den renderar en film, och det kan göra det, men be den att utföra en miljon små beräkningar kontinuerligt medan du gör det, och det kommer att sakta ner till en genomsökning.
Detta beror på att datorchips fungerar i ett binärt tillstånd och skickar information som kraftpulser istället. Den mänskliga hjärnan använder på samma sätt elektriska pulser för att fungera, men istället för binära signaler använder den synapser för att reglera signaler och aktivera inställda neuroner för att utföra vissa uppgifter.
Att bygga in det här systemet i en dator har visat sig vara otroligt komplicerat. Det har gjorts många försök, men deras arkitektur har varit för komplex för att skapa effektiva marker. En sådan metod, som använde två ledande lager åtskilda av ett amorft ”växlingsmedium” som fungerar som hjärnans synapser, har nu modifierats av MIT-forskare.
Ett enda chip kan ersätta alla dessa servrar
LÄS NÄSTA: Vad är kvantberäkning och varför beror jordens framtid på det?
”När du lägger på en spänning för att representera vissa data med din artificiella neuron, måste du radera och kunna skriva det igen på exakt samma sätt.” sa huvudforskaren Jeehwan Kim.
”Men i ett amorft fast ämne, när du skriver igen, går jonerna åt olika håll eftersom det finns massor av defekter. Den här strömmen förändras och den är svår att kontrollera. Det är det största problemet – olikformigheten hos den konstgjorda synapsen.”
MIT:s neuromorfa chip använder en liknande modell, men har nu gitter av kiselgermanium med endimensionella kanaler så att joner kan strömma genom strukturerade tunnlar istället för helt fritt.
”I slutändan vill vi ha ett chip stort som en fingernagel för att ersätta en stor superdator,” sa Kim. ”Detta [research] öppnar en språngbräda för att producera riktiga konstgjorda [intelligence] hårdvara.”
