بازسازی سخت افزاری مغز/ تراشه‌ای که مغز را تقلید می‌کند

به گزارش خبرگزاری مهر، محققان معمولا برای شبیه سازی مغز از نرم افزار برنامه نویسی استفاده می کنند تا رفتار گروهی نورون ها را رصد کنند.

با این حال طراحی یک مسیر عصبی تلاش می کند سخت افزار مغز را با استفاده از اجزای آنالوگ بازسازی کند.

"کارلهاینز مه یر" از دانشگاه هیلدبرگ آلمان می گوید: بر روی سیستم ما می توان به طور فیزیکی به نورون ها اشاره کرد.

این تراشه که "اسکایپ" نام دارد، حاوی 400 نورون یا مدار چاپ شده است. نورون های واقعی بر روی غشای خارجی خود، برق دارند که اسکایپ نیز این ویژگی را با استفاده از خازن -  اجزایی برای حفظ شارژ الکتریکی- تقلید می کند.

درست مانند یک نورون واقعی که وقتی ولتاژ اعمال شده به یک سطح خاص می رسد، این خازن نیز می تواند رسانا شود و یک سیگنال عصبی ایجاد  کند.

اسکایپ همچنین سیناپس ها – ارتباطات بین نورون ها - را تقلید می کند.

در یک تراشه معمولی هر پردازش دیجیتالی است و از این رو فقط ارزش1  یا 0 به خود می گیرد.

محققان آلمانی در عوض از اجزای آنالوگ استفاده کردند که میزان متغییری از مقاومت را برای شبیه سازی شیوه ارتباط بین نورون ها نشان می دهد این مقاومت بسته به میزان استفاده از آنها قوی تر یا ضعیف تر می شود.

به گفته مه یر اگرچه مدارهای آنالوگ پس از آنکه رایانه های دیجتالی قدرتمند شدند از بین رفتند اما اکنون نقش جدیدی به خود گرفته اند.

دانشمندان در این پروژه شش شبکه عصبی را مدل سازی کردند از جمله آنچه که در سیستم بویایی حشرات وجود دارد. آنها با اندازه گیری الگوهای فعالیت دریافتند شبکه های مصنوعی اسکایپ بسیار مانند شبکه های واقعی رفتار می کنند.

در حالی که تراشه های مسیر عصبی در حال حاضر موجود هستند اما تا کنون هر تراشه فقط یک مدار مغز خاص را تقلید می کرد، اما، اسکایپ می تواند هر الگویی را بازسازی کند.