მკვლევარებმა შეიმუშავეს კომპიუტერული ტექნოლოგია, რომელიც ნერვის სინაფსის ფუნქციონირების იმიტირებისთვის სინათლეს იყენებს. ეს კი დასამაბს აძლევს მოწყობილობას, რომელიც აერთიანებს თანამედროვე პროცესორების სიჩქარესა და გონებრივი შესაძლებლობების ეფექტურობას.
ტვინი და კომპიუტერი ორივე არის სისტემა, რომელსაც შეუძლია ინფორმაციის მოდელირება, მანიპულირება და შენახვა.
კომპიუტერებში დამონტაჟებული პროცესორები ფუნქციონირებისთვის ახდენენ ელექტრონული იმპულსებისა და პატარა ჩამრთველ-გამომრთველების კომბინირებას, ხოლო ნეირონები სინაფსებს შორის იმპულსების გასავრცელებლად ქიმიურ ტიდებს იყენებენ.
განსხვავება მნიშვნელოვანია, რამდენადაც მეხსიერებისა და ენერგიის მოხმარება მიმდინარეობს – ვერცერთი აპარატი ვერ ახერხებს ადამიანის ტვინის ეფექტურობისა და შენახვის შესაძლებლობები ჰქონდეს.
ოქსფორდის, მიუნსტერისა და ექსტერის უნივერსიტეტების მკვლევართა გუნდმა კომპიუტირების „წმინდა გრაალი“ – სინაფსის მსგავსად მოქმედი ფოტონური ინტეგრირებული ციკლი შექმნეს.
თქვენს კომპიუტერს არ აქვთ ცენტრალური პროცესორი წინ და მყარი დისკი უკან. განშტოებულ ქსელში დაკავშირებული ნეირონები, რომლებიც გამოყოფილი არიან პატარა სინაფსური ხიდებით, ყველა ერთ პროცესორებსა და შესანახ მოწყობილობებში იმყოფებიან.
ფუნქციონირებისთვის ნერვის მემბრანის არხები იღება და იკეტება და დამუხტული იონის პულსებს აგზავნის. ამ პროცესის მედიატორი ნერვების განშტოებების ბოლოს სხვა ქიმიური პროცესები გახლავთ და დამოკიდებულია ისეთ ფაქტორებზე, როგორიცაა – ტალღის სიძლიერე ან სიხშირე.
ნერვის ბოლოში არსებული მცირე ნახტომი ნერვული დამუშავების საქმიანი დასასრულია, რომელიც მოქმედებს როგორც საგზაო მოძრაობის კონტროლის ოფიცერი, რომელიც აფერხებს ან აჩქარებს სიგნალს.
სინაფსური პლასტიკურობა, აღნიშნულ საკონტროლო პუნქტში შესული ცვლილებების აღრიცხვით შეგვიძლია შევისწავლოთ, როგორ ვსწავლობთ და ვამუშავებთ ახალ ინფორმაციას – რაღაცას ვაძლიერებთ, ხოლო რაღაცას – ვშლით.
ე.წ. ნეირომოორფული კომპიუტერია ისწრაფვის ამ დამუშავებისა და დამახსოვრების ერთ სისტემაში კომბინირების ხერხი გაიმეოროს, რაც ბიოლოგიასა და ხელოვნურ ინტელექტს კიდევ უფრო აახლოვებს.
ამ ხერხით შესაძლებელია პროცესორს იგივე გავაკეთებინოთ, რასაც სინაფსი აკეთებს.
გუნდის ხელოვნური სინაფსი ეფუძნება ფაზა-შეცვლის მასალის (PCM) სტრუქტურებს, რომელიც ინახავს და ავრცელებს მნიშვნელოვანი რაოდენობას ენერგიას ვინაიდან ის ერთი მდგომარეობიდან მეორეში გადადის.
მიუხედავად იმისა, რომ კონცეფცია ახალია, ეს გახლავთ პროცესის პრაქტიკაში გამოყენების პირველი შემთხვევა.
მეცნიერები აცხადებენ, რომ „ ელექტრონული კომპიუტერი შედარებით ნელია და რაც უფრო ვაძლიერებთ მათ, მით უფრო მეტ ენერგიას მოიხმარენ. ჩვეულებრივი კომპიუტერები ასევე საკმაოდ”,,მუნჯები “არიან და არცერთ მათგანს ადამიანის ტვინის შესწავლისა და პარალელური დამუშავების შესაძლებლობა არ აქვთ.
სინათლეზე დაფუძნებული ნეირომოორფული პროცესორები კი გონებისა და მანქანის იდეალური ერთიანობაა.
წყარო: http://www.sciencealert.com
მასალა მოამზადა: თამარ ტაბატაძემ
ახალგაზრდა ანალიტიკოსთა და მეცნიერთა დარბაზი ,,დოქტრინა”
