Nature Electronics: сотворена имитирующая дендриты мозга нейроморфная система
Исследователи Универа Цинхуа в Китае сделали новейшую нейроморфную вычислительную архитектуру, имитирующую синапсы и древовидную структуру дендритов био мозга. Работа размещена в журнальчике Nature Electronics.
Новенькая система была реализована с внедрением вычислительной модели многозатворных кремниевых нанопроволочных транзисторов с ионно-легированными пленками, приобретенными способом золь-гель. Пленка имитирует дендритные ветки, позволяя легированным ионам двигаться подобно ионам в нейронных отростках. При всем этом ток снутри транзистора модулируется подобно тому, как происходят конфигурации потенциала деяния (нейронного сигнала) в мембране дендрита.
Устройство, нареченное дендристором, проявляет нелинейные характеристики и избирательность направления. Большая часть нейроморфных устройств, представленных до сего времени, имитировали синаптические процессы, связанные с обучением, и воспроизводили генерацию потенциалов деяния. В этих исследовательских работах дендриты рассматривались как обыкновенные полосы передачи, тем игнорировались функции, связанные с их уникальной морфологией.
Также была представлена искусственная система с тихими синапсами, где синаптические входы активизируются только при достижении определенного порога, что улучшает способность системы отличать направления передвигающихся стимулов, как это происходит в сетчатке и зрительной коре.
Итоги исследования могут открыть новые пути для проектирования нейроморфных систем на базе полупроводниковых устройств. А именно, предложенный учеными дизайн, воодушевленный мозгом, может содействовать разработке новых устройств и инструментов ИИ, которые потребляют меньше энергии.
