Стремительное развитие систем искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения увеличило спрос на новые аппаратные компоненты, способные ускорить анализ данных при меньшем энергопотреблении. Поскольку алгоритмы машинного обучения черпают вдохновение из биологических нейронных сетей, некоторые инженеры работают над оборудованием, имитирующим архитектуру и функционирование человеческого мозга. Аппаратное обеспечение, вдохновлённое мозгом (нейроморфное), обычно включает в себя компоненты, имитирующие работу клеток мозга, поэтому их называют искусственными нейронами . Искусственные нейроны соединены друг с другом, и их связи со временем ослабевают или усиливаются. Этот процесс напоминает синаптическую пластичность — способность мозга адаптироваться с течением времени в ответ на полученный опыт и обучение. Эмулируя синаптическую пластичность, нейроморфные вычислительные системы могут эффективнее выполнять алгоритмы машинного обучения, потребляя меньше энергии при анализе больших объёмов данных и построении прогнозов. Исследователи из Университета Фудань недавно разработали устройство на основе сверхтонкого полупроводникового монослоя дисульфида молибдена (MoS₂), которое может имитировать адаптивность биологических нейронов лучше, чем другие искусственные нейроны, созданные ранее. Новая система, представленная в статье, опубликованной в журнале Nature Electronics , сочетает в себе тип компьютерной памяти, известный как динамическая память с произвольным доступом (DRAM), и схемы на основе MoS₂. «Нейроморфное оборудование, точно имитирующее разнообразное поведение нейронов, может быть полезно для развития передового интеллекта», — пишут в своей статье Инь Ван, Сайфэй Гоу и их коллеги. «Аппаратное обеспечение, включающее синаптическую пластичность — адаптивные изменения, усиливающие или ослабляющие синаптические связи, — уже исследовалось, но имитация всего спектра процессов обучения и памяти требует взаимодействия множества механизмов пластичности, включая внутреннюю пластичность. Мы показываем, что нейрон, работающий по принципу интеграции и активации, может быть создан путём объединения динамической памяти с произвольным доступом и инвертора на основе монослоя дисульфидных плёнок в масштабе пластины». Разработанный исследователями искусственный нейрон состоит из двух ключевых компонентов: системы динамической оперативной памяти (DRAM) и инверторной схемы. DRAM — это системы памяти, способные хранить электрические заряды в структурах, известных как конденсаторы. Величина электрического заряда в конденсаторах может модулироваться, имитируя изменения электрического заряда на мембране биологических нейронов, что в конечном итоге определяет их активацию. Инвертор, с другой стороны, представляет собой электронную схему , которая может преобразовывать входной сигнал с высокого напряжения в низкое и наоборот. В искусственном нейроне, созданном учёными, эта схема позволяет генерировать импульсы электричества, напоминающие те, что наблюдаются в биологических нейронах при их активации. «В этой системе напряжение в конденсаторе динамической памяти с произвольным доступом, то есть потенциал мембраны нейрона, можно модулировать, имитируя внутреннюю пластичность», — пишут авторы. «Модуль также может имитировать фотопическую и скотопическую адаптацию зрительной системы человека, динамически регулируя её световую чувствительность». Чтобы оценить потенциал созданного ими искусственного нейрона, исследователи изготовили несколько экземпляров и собрали их в сетку 3 × 3. Затем они протестировали способность этой нейронной сети 3 × 3 адаптировать свои реакции к входным сигналам в зависимости от изменений освещенности, имитируя адаптацию зрительной системы человека к различным условиям освещенности. Наконец, они использовали свою систему для запуска модели распознавания изображений и оценили ее эффективность. «Мы создали массив фоторецепторных нейронов 3×3 и продемонстрировали световое кодирование и зрительную адаптацию», — пишут авторы. «Мы также используем нейронный модуль для моделирования биоинспирированной модели нейронной сети для распознавания изображений». Искусственный нейрон, разработанный Ваном, Гоу и их коллегами, уже показал себя весьма перспективным, особенно для энергоэффективной реализации моделей компьютерного зрения и распознавания изображений. В будущем исследователи смогут создать другие вычислительные системы, вдохновлённые биотехнологиями, на основе нового устройства и протестировать их производительность на других вычислительных задачах....
Сообщает android-robot.com
Поделиться новостью:
Топ новости часа
Топ новости часа- Китай остаётся экспортёром дефляции...
- АВТОВАЗ обновляет технологии производства коммерческих и мелкосерийных автомобилей...
- Театр МОСТ представил концерт под открытым небом с участием молодых талантов...
- Учителя и власти из Московской области — за внедрение ИИ в школы. Почему?...
- Биография Эрих Мария Ремарк...
- Юристы рассказали, что делать со спамом в телефоне и в почте...
09:28, 14 Окт Ученые СГУ упростили искусственный нейрон для моделирования мозга Новый искусственный нейрон, превосходящий аналоги простотой и экономичностью, разработан учеными Саратовского университета для исследований мозга. Ученые Саратовского университета разработали новый искусственный нейрон для исследований мозга, нейроп...
19:28, 05 Окт Учёные создали искусственный нейрон, который понимает язык мозга Учёные создали искусственный нейрон, который воспроизводит ключевые характеристики настоящих нервных клеток — от амплитуды электрических импульсов до их энергозатрат и частоты. Впервые электронное устройство «заговорило» с живыми к...
20:20, 20 Авг НДУ ВШЭ створыць сістэму ацэнкі традыцыйных каштоўнасцяў у студэнтаў Навукова-даследчы інстытут у канцы ліпеня выйграў тэндэр ў 10 млн рублёў на распрацоўку сістэмы ацэнкі прыняцця традыцыйных каштоўнасцяў студэнтамі. Ад распрацоўкі чакаюць, што яна дапаможа ўмацаваць духоўна-маральны падмурак грамадства і дапамагчы ...
18:28, 17 Сен «Сожрал деньги и повесил кредит»: Россияне массово жалуются на мошеннические схемы «Сбербанка» Ситуация до боли проста и знакома: девушка вместе со своим парнем хотели заплатить за аренду и отправились к банкоматам «Сбербанка», клиентами которого они оба, пока еще, являются. В итоге, купюру в 5 тысяч рублей банкомат «скушал и завис». Россияне...
20:19, 20 Авг Аляксандр Мілонаў загінуў падчас службы ў зоне спецаперацыі службы в зоне спецоперации У сям'і дэпутата Дзярждумы Віталя Мілонава адбылася трагедыя — яго родны брат Аляксандр загінуў падчас службы ў зоне адмысловай ваеннай аперацыі. Ён адправіўся добраахвотнікам у Луганскую Народную Рэспубліку, адкуль жывым ужо не вярнуўся. Падрабязна...
20:28, 02 Окт Microsoft объединяет команды разработки Windows под единым руководством Microsoft проводит крупную реорганизацию, которая направлена на объединение ключевых инженерных команд Windows в единое подразделение под руководством Павана Давулури, президента подразделения Windows and Devices. Об этом стало известно из внутренне...
17:28, 24 Сен Спорт объединяет поколения: в честь 80-летия Победы Металлоинвест организовал Железногорский полумарафон С 17 по 21 сентября 2025 года в Железногорске Курской области прошел полумарафон, организованный компанией «Металлоинвест»в рамках программы социальных инвестиций «Вместе!». Более 1100 участников из восьми регионов России &nd...
23:28, 14 Окт Камера моментальной печати Fujifilm instax mini LiPlay+ объединяет в себе функции съемки, печати и звукозаписи фото Компания Fujifilm обновила ассортимент камер моментальной печати гибридной моделью instax mini LiPlay +, которая объединяет в себе функции съемки, печати и звукозаписи фотографий. Особенностью камеры является функция Instax Sound Print, с помощью ко...
12:28, 23 Окт Почему iPhone 17 — смартфон с лучшей фронтальной камерой На презентации iPhone 17 компания Apple заявила о масштабном обновлении фронтальной камеры, которая, по словам мастеров из Кремниевой долины, сделала ее лучшей в индустрии. Зачастую обещания маркетологов расходятся с реальностью, но в случае с айфон...
10:28, 11 Сен Посчитать до 10 или как Деве показать себя с лучшей стороны 7 мая важно сдерживаться и проверять всё по 100 раз, предупреждает гороскоп. В четверг Дева почувствует силы закончить отложенные дела. Но важно не поддаваться эмоциям, чтобы не кусать локти и жалеть об ошибках. Гороскоп на 7 мая открывает перед Дев...
15:28, 01 Сен Новый Porsche Macan получит искусственный интеллект Компания Porsche анонсировала обновление электрического кроссовера Macan, которое выйдет весной 2026 года. Основные изменения затронут цифровые сервисы, функции помощи водителю и системы взаимодействия с автомобилем. Цифровые ключи и новые технологи...
15:28, 25 Авг Эксперт: «Искусственный интеллект станет лидером по фейковым новостям» Фейковые видео становятся более реальными, а личная информация менее защищённой. В век цифровых технологий становится всё сложнее защитить персональную информацию, а вскоре и вовсе можно будет стать случайной жертвой недостоверной новости или ложных...
04:28, 13 Сен Правительство внедрило искусственный интеллект в систему управления национальными проектами ИИ-модель анализирует все мероприятия и показатели нацпроектов и госпрограмм страны, сопоставляя их с показателями установленных президентом национальных целей развития. Эта работа необходима для разработки эффективного плана достижения национальных...
18:28, 04 Окт Bakcell стал ключевым партнером конференции «Инновации и искусственный интеллект» Лидер в сфере инноваций Bakcell выступил главным партнером конференции «Инновации и искусственный интеллект», организованной Американской торговой палатой в Азербайджане (AmCham). Мероприятие объединило представителей государственных структур, между...
22:28, 21 Окт В 60 выглядеть на 30: Диета для омоложения «Лесенка» признана лучшей среди женщин Такое похудение не подорвёт иммунитет. Желание подольше выглядеть молодо есть у каждой женщины. Для этого придуманы всевозможные способы похудения. Но не каждая диета безопасна для здоровья. Строгие диеты с жёсткими ограничениями в еде приводят орга...
00:28, 07 Окт Радиацию назвали лучшей альтернативой операции при раннем раке лёгких Исследование учёных из MD Anderson Cancer Center показало, что точечная радиотерапия может быть столь же эффективной, как хирургическое вмешательство при раннем не мелкоклеточном раке лёгких (NSCLC). Это открытие важно для пациентов, которым операци...
22:28, 13 Окт Выбираем удобный кронштейн для телевизора и монитора по самой лучшей цене При покупке телевизора мало кто задумывается о необходимости приобрести еще и кронштейн. Казалось бы, зачем? Поставил на полку и наслаждаешься любимыми фильмами. Но жизнь вносит свои коррективы: то животные норовят уронить телевизор, то оказывается,...
06:28, 17 Авг Программисты из России запустили искусственный интеллект, предсказывающий успешность заголовка Новая разработка российских программистов позволит оценить привлекательность заголовков на русском языке с помощью искусственного интеллекта. Сервис называется Турбочек. Его алгоритмы за несколько секунд просчитывают процент пользователей, которые к...
02:28, 18 Окт Горшочек вари: Запеченная гречка названа лучшей кашей для памяти Витаминная бомба за копейки моментально прокачает мозг. Гречка в горшочке подходит для всех возрастов. Она насыщает полезными микроэлементами и улучшает пищеварение. Польза гречки известна с давних времён — не зря её включали во все советские ...
13:28, 22 Окт Искусственный интеллект может лучше прогнозировать будущий риск сердечного приступа у пациентов Знаковое исследование, проведенное университетскими экспертами, показало, что искусственный интеллект может лучше предсказывать, как врачам следует лечить пациентов после сердечного приступа. Исследование, проведенное международной группой исследова...
11:28, 03 Окт Похудеть до 14 февраля: Диетолог признал диету «Качели» лучшей накануне Дня святого Валентина Получится «раскачать» метаболизм и скинуть не менее 5 кг. Похудеть к празднику без вреда для здоровья возможно, утверждают медики. Ощутить лёгкость после новогодних каникул поможет любимый рацион. Медиками из России было проведено исслед...
17:28, 12 Сен Искусственный интеллект на службе короны: Министерство обороны Великобритании заключило беспрецедентную сделку с Google Министерство обороны (MoD) Великобритании заключило с Google Cloud соглашение на сумму 400 миллионов фунтов стерлингов (около $520 миллионов). В рамках сделки Google Cloud обеспечит MoD доступ к защищённой облачной платформе с соблюдением строгих ме...
03:28, 17 Авг Искусственный интеллект ускоряет термоядерный синтез: учёные научили модель предсказывать результаты экспериментов с точностью 74% Учёные из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL) разработали модель, которая с высокой точностью предсказывает результаты экспериментов по термоядерному синтезу на национальном комплексе NIF. Разработанная модель продемонстриров...
18:28, 17 Окт Соосновательница 2Mood Кристина Хоронжук, которая вышла замуж за бывшего мужа лучшей подруги, ждёт ребёнка Кристина Хоронжук, которая летом вышла замуж за Сергея Борисова — бывшего мужа своей лучшей подруги Екатерины Гаюр, — ждёт ребёнка. О своей беременности соосновательница бренда 2Mood объявила в соцсетях.33-летняя Кристина опубликовала в ленте фото в...
14:28, 26 Авг Павел Прилучный и Зепюр Брутян назвали свою свадьбу "самой лучшей" после новости о том, что Агата Муцениеце вышла замуж Павел Прилучный и Зепюр Брутян отметили третью годовщину свадьбы — в день, когда бывшая жена Павла Прилучного Агата Муцениеце снова вышла замуж за музыканта Петра Дрангу, от которого ждёт ребёнка.В честь этой даты супруги опубликовали ролик, в котор...
13:28, 01 Окт Всего пара капель аптечного средства превращает дешевый порошок в супер-эффективный: вещи чистейшие - делюсь хитростью от лучшей подруги Всего пара капель аптечного средства превращает дешевый порошок в супер-эффективный: вещи чистейшие - делюсь хитростью от лучшей подруги Очередная стирка с разрекламированным и недешевым порошком вновь закончилась разочарованием. Настоящим камнем пр...