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【技术】新型人造神经突触可以模拟人脑性能

时间:2021-10-14 02:09:07 来源:米6体育 点击:

本文摘要:现在,研究人员早已研发出有了一些小机器,比起之前的产品可以更佳第仿真人类大脑神经元之间的相连。因此,与人脑相近,并不具备与人类能力相若的机器可能会沦为现实,新的研究有可能使机器人生产、无人驾驶汽车、数据挖掘、医疗临床、证券交易分析以及其他不能人工交互系统领域有更加慢的发展。 人脑强劲的计算能力的根源在于他的内部相连,之前的研究表明,大脑大约有1千亿个神经元,以及1万亿个神经元之间的相连。 对每一个相连,或者叫神经元,神经元每秒不会升空10次信息。

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现在,研究人员早已研发出有了一些小机器,比起之前的产品可以更佳第仿真人类大脑神经元之间的相连。因此,与人脑相近,并不具备与人类能力相若的机器可能会沦为现实,新的研究有可能使机器人生产、无人驾驶汽车、数据挖掘、医疗临床、证券交易分析以及其他不能人工交互系统领域有更加慢的发展。  人脑强劲的计算能力的根源在于他的内部相连,之前的研究表明,大脑大约有1千亿个神经元,以及1万亿个神经元之间的相连。

对每一个相连,或者叫神经元,神经元每秒不会升空10次信息。  应以,人脑可以继续执行每秒大约10万亿次运算,相比之下,世界上最慢的超级计算机,中国的天河二号,也只需要最低展开每秒大约55万亿运算,然而,以往的研究指出,人的大脑消耗的功率约在20瓦,这是仅够照亮一个明亮的灯泡,而天河二号的功耗却约在17.8兆瓦,这充足运营90万只这样的灯泡。  科学家们想要生产仿效人脑功耗和效率的计算机,人工神经元的发展将是关键的一步。

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  不过直到现在,人工神经元消耗的能量比生物神经元消耗的能量还是多很多。之前的研究表明,生物神经元每次运营只要消耗10飞摩尔的能量,而现在,韩国浦项大学的材料科学家和高级学者Tae-WooLee率领的研究团队生产的人工神经元只必须1.23飞摩尔的能量。

这项研究指出,未来的生物大脑在能源消耗和存储密度方面最后将打破人脑,Tae-WooLee说道。  这些人造神经元是一种晶体管,或者是电子电源,通过电源可以仿真神经神经元的升空。

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  研究人员在4英寸(10厘米)的晶元上造了144个神经元晶体管,在这些晶体管中是200至300纳米(十亿分之一米)长的线。(一般人的头发是10万纳米长。)这些器件的微型尺寸有助降低功耗,研究人员说道。

  这种设备用于有机材料相互包覆生产而出,这些材料可以有助人造神经元捕猎或获释电离子,仿效生物神经元的工作方式。  这种人造神经元仿效人类神经纤维的长度和灵活性,理论上研究人员可以以3D网格的形式仿真人类的大脑,不过Tae-WooLee说道,3D打印机还无法投出这样的模型。

研究人员正在研发只有几十纳米长的纳米有机线,他们指出可以通过对材料的结构和类型展开自由选择,更进一步减少神经元晶体管能耗。


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