Tento počítač funguje v rovnakom prostredí ako náš mozog: Nová štúdia robí krok dopredu k „mozgovým počítačom“
Výskumníci sa pokúšajú vytvoriť počítač, ktorý by pracoval presne ako náš mozog.
Výskumníci z Utrecht University v spolupráci s juhokórejskou univerzitou, po prvýkrát vytvorili umelú synapsu. Tá funguje v prostredí vody a soli, podobnom aké existuje aj v našom mozgu.
Nová práca dokazuje, že môžeme vytvoriť systém, ktorý dokáže pomocou rovnakého média, aké sa nachádza v mozgu, spracovať komplexné informácie. Vedci už roky hľadajú čo najviac energeticky úsporné spôsoby, ako vybudovať klasický počítač. V snahe nájsť čo najlepšie riešenie sa častokrát inšpirujú aj ľudským mozgom.
Vedci sa vo výskumoch odpútali od tradičnej binárnej architektúry počítačov a vytvorili analógové metódy spracovania informácií, ktoré sa viac podobajú na to, ako funguje náš mozog. Jediný rozdiel je, že náš mozog pracuje v roztoku solí, zatiaľ čo umelé “mozgové počítače” pracujú na bežných pevných materiáloch.
Autori novej štúdie sa však pýtali, či by sme mohli dosiahnuť vyššiu efektivitu týchto počítačov, ak by vedeli pracovať v rovnakom médiu, v akom pracuje náš mozog. V najnovšej štúdii sa vedcom podarilo po prvýkrát demonštrovať systém, ktorý sa spolieha na vodu a soľ. Centrálnym komponentom tohto jedinečného systému je zariadenie merajúce 150 až 200 mikrometrov, ktoré napodobňuje správanie synapsy. Ide o dôležitý komponent mozgu, ktorý sa stará o posielanie signálov medzi neurónmi.
“Umelé synapsy schopné spracovať komplexné informácie už síce existujú, v našej práci ale dokazujeme, že môžu fungovať aj v slanom roztoku, podobnom v akom sa nachádza aj v mozgu,” vysvetľuje Tim Kamsma, jeden z autorov štúdie.
Počítače novej generácie
Autori veria, že toto médium môže pomôcť vytvoriť počítačové systémy, ktoré vernejšie replikujú mimoriadne schopnosti ľudského mozgu. Centrálne zariadene systému sa skladá z mikroskopického kanála, ktorý je vyplnený roztokom vody a soli. Po zachytení elektrických impulzov sa ióny v tekutine presúvajú cez kanál, čo vedie k zmenám v koncentrácii iónov. V závislosti na intenzite impulzu sa vodivosť kanála prispôsobí, čo zrkadlí zosilnenie alebo oslabenie prepojení medzi neurónmi.
Neprehliadnite
Ukázalo sa, že dĺžka kanála vplýva na to, ako dlho trvá, kým sa koncentrácia zmení. To vedcom naznačuje, že existuje možnosť prispôsobiť kanál na to, aby dokázal uchovať alebo spracovať informácie rôzne dlho. Nový objav predstavuje mimoriadne dôležitý krok k počítačom, ktoré nielen že dokážu napodobniť komunikačný spôsob nášho mozgu, no dokážu to v rovnakom médiu, v akom náš mozog existuje. K mozgovým počítačom síce máme ešte ďaleko, no autori veria, že používanie rovnakého média, v akom existuje náš mozog, nám môže dovoliť vernejšie napodobniť to, ako najdôležitejší orgán ľudského tela funguje.
Vytvorením počítača, ktorý funguje rovnako efektívne ako náš mozog, by sme získali zariadenie s mimoriadnym výkonom, no veľmi dobrou energetickou úspornosťou.
Komentáre