Umělé neurony simulují více oblastí mozku, což je průlom směrem k robotům „podobným člověku“

Nový výzkum vyvíjí umělé neurony, které simulují aktivitu více oblastí mozku, což robotům umožňuje cítit se a reagovat jako lidé.

Vědci vyvinuli umělý neuron, který dokáže napodobit aktivitu mnoha různých oblastí mozku – od vizuálního zpracování až po plánování a řízení pohybu.

Toto je považováno za důležitý krok vpřed v oblasti neuromorfních výpočtů, jejichž cílem je vytvořit stroje schopné vnímat svět a reagovat na něj podobně jako lidé.

V článku publikovaném v časopise Nature Communications uvedl mezinárodní tým vedený Loughborough University (Spojené království) za účasti Salkova institutu a University of Southern California, že jejich nový umělý neuron – nazývaný „transneuron“ – dokáže flexibilně přepínat mezi vzorci aktivity charakteristickými pro vizuální, motorické a premotorické neurony.

„Je lidský mozek záhadným zařízením mimo náš dosah, nebo ho dokážeme elektronicky znovu vytvořit – dokonce postavit něco výkonnějšího?“ ptá se spoluautor studie profesor Sergej Savelijev.

Řekl, že tým prokázal, že jednu jednotku lze naladit tak, aby napodobovala chování mnoha různých typů neuronů, což otevírá možnost vytvoření elektronických čipů, které vykonávají komplexní funkce podobné mozku v kompaktních zařízeních s použitím jen několika umělých neuronů.

Aby to vědci otestovali, vstříkli elektrické signály do transneuronů a změřili výstupní impulsy, které byly následně porovnány se skutečnými nervovými impulsy zaznamenanými z mozků makaků. Byly vybrány tři oblasti mozku: oblast vizuálního zpracování, oblast motorické kontroly a oblast přípravy akce – každá s velmi charakteristickým „pulzním vzorem“.

Pouhou změnou elektrických nastavení dokáže jeden transneuron reprodukovat všechny tyto impulzní vzorce s přesností 70–100 %.

Srdcem transneuronu je „memristor“, nanočástka, která mění svůj stav, když jí prochází elektrický proud, což jí pomáhá „zapamatovat si“ předchozí signály – podobně jako se neurony učí ze zkušeností.

Uvnitř memristoru atomy stříbra vytvářejí a rozbíjejí mikroskopické můstky, čímž generují elektrické impulsy. Díky této vlastnosti lze transneurony „naladit“ tak, aby se chovaly jako různé oblasti mozku, a to bez nutnosti použití softwaru.

Vědci se domnívají, že tuto technologii lze integrovat do „kůry na čipu“, čímž se vytvoří základ pro umělý nervový systém, který pomáhá robotům vnímat a adaptovat se v reálném čase. Zařízení také slibuje uplatnění ve výzkumu mozku a komunikaci s lidským nervovým systémem.

(TTXVN/Vietnam+)

Zdroj: https://www.vietnamplus.vn/noron-nhan-tao-mo-phong-nhieu-vung-nao-dot-pha-huong-toi-robot-giong-nguoi-post1077800.vnp