به نقل از «ایسنا»

ابداع یک نانو ابزار با رفتاری شبیه به مغز انسان

تاریخ انتشار: ۲۸ آذر ۱۳۹۸ | کد خبر: ۲۶۱۶۲۳۴۷

یک گروه بین‌المللی از دانشمندان، نوعی ابزار در مقیاس نانو ابداع کرده‌اند رفتاری شبیه به مغز انسان دارد.

به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، دانشمندان در یک پژوهش بین‌المللی موفق شدند گام قابل توجهی به سوی ابداع ماشین‌های دارای قدرت تفکر بردارند.

این گروه پژوهشی به سرپرستی "موسسه ملی علوم مواد" (NIMS) ژاپن، یک ابزار آزمایشی ابداع کردند که ویژگی‌هایی مشابه برخی از رفتارهای مغز از جمله یادگیری، حفظ کردن، فراموش کردن، بیداری و خواب را به نمایش می‌گذارد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

"جیمز گیمزوسکی" (James Gimzewski)، استاد شیمی و بیوشیمی "دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس" (UCLA) و از نویسندگان این پژوهش گفت: این فناوری، سیستمی میان نظم و هرج و مرج است. روشی که این ابزار با کمک آن، تکامل می‌یابد و تغییر می‌کند، به تقلید از مغز انسان می‌پردازد و می‌تواند خود را با الگوهای رفتاری متفاوتی تطبیق دهد.

این پژوهش، یک گام ابتدایی در مسیری به شمار می‌رود که شاید نهایتا به ابداع رایانه‌هایی با قابلیت تقلید فیزیک و عملکرد مغز انسان منجر شود. شاید چنین رایانه‌هایی بتوانند مشکلاتی که رایانه‌های معمولی از عهده حل کردن آنها برنمی‌آیند، برطرف کنند و در مقایسه با آنها به نیروی کمتری نیاز داشته باشند.

این ابزار جدید، از نانوسیم‌های نقره ساخته شده که قطر آنها به صورت میانگین به 360 نانومتر می‌رسد و با یک پلیمر عایق به ضخامت حدود یک نانومتر پوشیده شده‌اند. این ابزار به طور کلی حدود 10 میلی‌متر مربع است و به قدری کوچک است که 25 عدد از آنها را برای پوشاندن یک سکه به کار برد.

این نانوسیم‌ها که روی یک ویفر سیلیکونی قرار می‌گیرند، می‌توانند ساختارهایی به هم پیوسته را تشکیل دهند که شباهت قابل توجهی به ساختارهای تشکیل دهنده "نوقشر" یا "نئوکورتکس" (neocortex) مغز دارند. این ساختارها با بخشی از مغز در ارتباط هستند که عملکردهایی مانند زبان، درک و شناخت را شامل می‌شود.

یکی از مواردی که شبکه نانوسیم‌ها را از مدارهای الکترونیکی معمولی متمایز می‌کند، این است که الکترودهای شناور در آنها موجب می‌شوند که شکل فیزیکی شبکه تغییر کند. در این پژوهش، جریان الکتریکی موجب شد که اتم‌های نقره بتوانند از میان پوشش پلیمر حرکت کنند و اتصالاتی را در محل برخورد دو نانوسیم به وجود بیاورند. در این سیستم، حدود 10 میلیون مورد از این گونه اتصالات وجود دارد که مشابه سیناپس‌های اتصال‌دهنده سلول‌های مغزی است.

پژوهشگران، دو الکترود را به این شبکه مغز مانند متصل کردند تا نحوه عملکرد آن را نشان دهند. آنها در بررسی خود، نوعی رفتار اضطراری را کشف کردند که نشان می‌دهد این شبکه، ویژگی‌هایی را به صورت کلی نمایش می‌دهد که شاید نتوان آن را به بخش‌های منفرد تشکیل دهنده نسبت داد. همین ویژگی‌ها موجب می‌شوند که این شبکه، به مغز شبیه باشد. 

پس از جاری شدن الکتریسیته در شبکه، اتصالات میان نانوسیم‌ها به مدت یک دقیقه باقی می‌مانند و فرآیند یادگیری و به خاطر سپردن در مغز را شبیه‌سازی می‌کنند. اتصالات در موارد دیگر، به صورت ناگهانی متوقف می‌شوند و فرآیند فراموش کردن را شبیه‌سازی می‌کنند.

پژوهشگران در آزمایش‌های دیگر خود دریافتند که ابزار با کاهش جریان، رفتاری نشان می‌دهد که با موارد مشاهده شده در اسکن‌های ام‌آرآی مغز یک فرد در حال خواب مطابقت دارد. رفتار شبکه نانوسیم هنگام افزایش جریان، با مغز یک فرد بیدار مطابقت دارد.

"آدام استیگ" (Adam Stieg)، دانشمند دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس و از نویسندگان این پژوهش گفت: شاید روش ما برای تولید سخت‌افزارهای جدیدی که مقرون به صرفه هستند و قابلیت پردازش پایگاه داده‌های پیچیده را دارند، مناسب باشد و بدون محدودیت رایانه‌های جدید به کار خود ادامه دهد.

این پژوهش، در مجله "Scientific Reports" به چاپ رسید.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: مغز رايانه شناخت نانوسیم

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۶۱۶۲۳۴۷ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

طرح هادی مهم‌ترین ابزار مدیریت توسعه روستایی است

مدیرکل بنیاد مسکن انقلاب اسلامی استان زنجان اظهار کرد: در راستای توسعه و آبادانی روستاها، معابر ۱۸ روستای شهرستان ایجرود به مساحت ۶۲۷۴۴ مترمربع با اعتبار ۴۳ میلیارد ریال آسفالت‌ریزی شده است.

رضا خواجه‌ای در گفت‎وگو با خبرنگار ایمنا در زنجان اظهار کرد: از تعداد ۷۵ روستای بالای ۲۰ خانوار در این شهرستان تاکنون در ۴۵ روستا طرح هادی اجرا شده است که معادل ۶۰ درصد روستاهای شهرستان است.

وی با بیان اینکه، اجرای طرح هادی نقش زیربنایی و بنیادی در توسعه همه‌جانبه مناطق روستایی دارد، افزود: به منظور بهره‌گیری از ظرفیت‌ها، توان‌های بالقوه فرهنگی، تاریخی و اجتماعی نواحی روستایی، باید به تقویت بنیان‌های اقتصادی مناطق روستایی توجه ویژه کرد.

مدیرکل بنیاد مسکن انقلاب اسلامی استان زنجان تاکید کرد: هدف از اجرای طرح هادی روستایی، تأمین عادلانه امکانات از طریق ایجاد تسهیلات اجتماعی، تولیدی و رفاهی، هدایت وضعیت فیزیکی روستا، ایجاد تسهیلات لازم جهت بهبود مسکن روستاییان و ارائه خدمات محیط زیستی و عمومی بوده است.

خواجه‌ای با تاکید بر اینکه با توجه به ضرورت گسترش روستاها برای رفاه حال روستاییان و جلوگیری از مهاجرت جوانان روستایی اهمیت اجرای طرح هادی هر روز بیشتر روشن می‌شود، تصریح کرد: ساختار کالبدی روستاها که در طول زمان و بنا بر مقتضیات گوناگون اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی شکل گرفته‌اند با اجرای طرح هادی روستایی و احداث ساخت‌وسازهای جدید، خانه‌های بادوام، تعریض معابر، ایجاد پارک و فضای سبز، ایجاد کاربری‌های مورد نیاز از قبیل آموزشی، درمانی، نظامی و انتظامی متحول و سبب رونق نسبی و افزایش حس امنیت در روستاییان شده است.

وی گفت: خوشبختانه بنیاد مسکن انقلاب اسلامی استان در این راستا، توانسته است با فراهم‌سازی زمینه توسعه و عمران نقاط روستایی، در زیباسازی روستاهای شهرستان ایجرود نیز نقش بسیار مهمی داشته باشد.

کد خبر 747182