شبکه های نانویی از کابل ها می توانند مانند مغز انسان یاد بگیرد و به خاطر بسپارد

به گزارش آی تی گپ، شبکه های نانوسیمی ساختار شبکه ای مغز انسان را تقلید می نمایند. اما آیا آن ها می توانند مانند مغز انسان یاد بگیرند و به خاطر بسپارند؟ تحقیقات تازه نشان می دهد که همین طور است.

شبکه های نانویی از کابل ها می توانند مانند مغز انسان یاد بگیرد و به خاطر بسپارد

توانایی بی نظیر مغز برای پردازش اطلاعات تا حد زیادی به شبکه ای از اتصالات ایجاد شده به وسیله نورون ها و سیناپس ها نسبت داده می گردد. در حالی که ما بسیاری از عملنمودهای مغز را درک می کنیم، بعضی از جنبه ها، مانند عملکرد های شناختی بالاتر مانند یادگیری و حافظه، همچنان رازهای زیادی در خود دارند.

در نوعی فناوری نانو، شبکه های نانوسیم (NWNs) معمولاً از سیم های نقره ای با رسانایی بالا ساخته می شوند که با چشم غیرمسلح نامرئی هستند. این شبکه ها با مواد پلاستیکی پوشانده می شوند. نانوسیم ها خود به خود جمع می شوند و شبکه ای پویا و پیچیده را تشکیل می دهند که توانایی حافظه ای و پردازشی مشابه مغز پیدا می نمایند.

اکنون، یک تیم بین المللی به رهبری محققان دانشگاه سیدنی، ثابت نموده اند که NWN چقدر شبیه مغز انسان است.

زدنکا کونچیچ، یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: این شبکه نانوسیم مانند یک شبکه عصبی مصنوعی است، زیرا نانوسیم ها مانند نورون ها عمل می نمایند و مکان هایی که با یکدیگر متصل می شوند مشابه سیناپس ها هستند.

محققان برای اینکه بفهمند NWN تا چه حد عملکرد شناختی دارد، نسخه ای آزمایشی ساختند که برای ارزیابی حافظه کاری انسان استفاده می گردد. نام این تست n-back است.

در خصوص انسان هایی که آزمایش n-back را انجام می دهند مجموعه ای از حروف یا تصاویر دنباله دار نشان داده شوند. سپس آن ها باید معین نمایند که آیا موارد بعدی که به آنها نشان می دهد در مجموعه از قبل نشان داده بوده است یا خیر.

نمره n-back هفت میانه است، که نشان می دهد فرد می تواند موردی را که هفت مورد قبل ظاهر شده است تشخیص دهد.

اما در خصوص NWN، محققان آزمون n-back را به صورت دیگری انجام دادند. آنها ولتاژ الکترود های انتهایی را دستکاری کردند تا مسیر ها را مجبور به تغییر نمایند، تا مسیرهای نو در شبکه ایجاد نمایند. محققان دریافتند که راهنمایی مسیر های NWN ظرفیت حافظه و دقت آن را بهبود می بخشد.

یعنی محققان راهی برای تقویت مسیر هایی دلخواه پیدا کردند که شبکه آن را به خاطر می سپارد.

هنگامی که آن ها آزمایش n-back اصلاح شده را برای NWN انجام دادند، می توانست یک نقطه پایانی مورد نظر را در یک مدار الکتریکی تا 7 مرحله، به یاد بیاورد، یعنی همتراز با حافظه انسان.

به گفته محققان، پس از تقویت مداوم NWN، به نقطه ای می رسد که حافظه ثابت می گردد و احتیاجی به تقویت بیشتر نیست.

کونچیچ می گوید: این چیزی شبیه تفاوت بین حافظه بلندمدت و حافظه کوتاه مدت در مغز ما است. اگر می خواهیم چیزی را برای مدت طولانی به خاطر بسپاریم، واقعاً باید به آموزش مغز خود ادامه دهیم تا آن را تثبیت کند، در غیر این صورت به مرور زمان فراموشش می کنیم.

محققان می گویند که مطالعه آن ها نشان می دهد که NWN ها می توانند به روشی مشابه مغز انسان عمل نمایند و می توانند برای بهبود رباتیک یا دستگاه های حسگر که احتیاج به تصمیم گیری سریع دارند، استفاده شوند.

لوفلر گفت: در این تحقیق، ما متوجه شدیم که عملکرد شناختی سطح بالا، که تصور می کنیم منحصر به مغز انسان باشد، می تواند در سخت افزار غیر زیستی تقلید گردد. کار فعلی ما راه را برای تکرار یادگیری و حافظه شبیه مغز در سیستم های سخت افزاری غیر زیستی هموار می نماید و نشان می دهد که ماهیت زیربنایی هوش مغز مانند ممکن است فیزیکی باشد.

این تحقیق در مجله Science Advances منتشر شده.

منبع: یک پزشک
انتشار: 5 اردیبهشت 1402 بروزرسانی: 5 اردیبهشت 1402 گردآورنده: itgap.ir شناسه مطلب: 2337

به "شبکه های نانویی از کابل ها می توانند مانند مغز انسان یاد بگیرد و به خاطر بسپارد" امتیاز دهید

1 کاربر به "شبکه های نانویی از کابل ها می توانند مانند مغز انسان یاد بگیرد و به خاطر بسپارد" امتیاز داده است | 1 از 5
امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "شبکه های نانویی از کابل ها می توانند مانند مغز انسان یاد بگیرد و به خاطر بسپارد"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید