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石墨烯突触促进了类脑计算机的发展,未来或可与人类大脑直接整合德

发布时间:2022-08-18 13:17:13     点击次数:124次


石墨烯突触促进了类脑计算机的发展,未来或可与人类大脑直接整



在大脑中像突触一样运作的晶体管来源:德克萨斯大学奥斯汀分校



得克萨斯大学奥斯汀分校的助理教授让·安妮·因科维亚和该论文的主要作者说:“像大脑一样思考的电脑比今天的设备能做的更多。“通过模仿突触,我们可以教这些设备在飞行中学习,而无需耗费大量能量的庞大训练方法。”“ 。

在他们的工作中,该团队使用石墨烯和Nafion(一种高分子膜材料)的组合作为突触晶体管的主干。总之,这些材料展示了关键的突触样行为——最重要的是,随着使用频率的增加,这些通路的能力随着时间的推移而增强,这是一种神经肌肉记忆的形式。在计算领域,这意味着随着时间的推移,设备将能够更好更快地完成识别和解释图像等任务。



另一个重要的发现是,这些晶体管具有生物相容性,这意味着它们可以与活细胞和组织相互作用。这对于与人体接触的医疗设备的潜在应用至关重要。这些早期类似大脑的设备中使用的材料大多是有毒的,所以它们不能以任何方式接触活细胞。
“我们人工突触的生物相容性、灵活性和柔软性至关重要,”该项目的博士后研究员、共同领导人德米特里·基里耶夫(Dmitry Kireev)说。“未来,我们期望它们能直接与人脑结合,为未来的大脑假肢铺平道路。“ 。
虽然神经形态学平台开始变得越来越普遍,领先的芯片制造商要么生产神经病态芯片,他们仍在开发,但目前的芯片材料仍然限制了神经形态设备的功能,所以研究人员正在努力寻找完美的材料软脑计算机。
   “在材料方面,仍有较大的发展空间。它还没有缩小到下一个大的解决方案来尝试,“因科维亚说。“它可能并不局限于一种解决方案,不同的材料对不同的应用更有意义。“ 。
   东福来一直在石墨烯技术方面不断研发。


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