Mozkem inspirovaný čip je rychlejší než mozek a lze ho nastavit pro efekt konopí
Výzkumníci z MIT vyvinuli a vyzkoušeli počítačový čip, který napodobuje, jak se neurony v mozku adaptují v reakci na nové informace. Tento jev známý jako plasticita mozku je základem mnoha mozkových funkcí včetně učení a paměti.
VLSI Silicon Chip
(Image credit Guy Rachmuth of MIT)
Pro simulaci jedné neuronové synapse vědci využili kolem 400 křemíkových tranzistorů. Ty kromě jiného napodobují činnost různých iontových kanálů, které mají na činnost synapse zásadní vliv. Díky tomu je možné vyladit parametry obvodu tak, aby odpovídal specifickému iontovému kanálu. To například dovoluje simulovat jak endo-kanabinoidy tedy látky s obdobnou strukturou jako marihuana ovlivňují funkce mozku.
Čipy tohoto typu bude možné využít také při realizaci systémů simulujících specifické neurální funkce jako např. systém pro zpracování vizuálních podnětů. Vysoko-kapacitním počítačovým systémům by takové simulace trvaly hodiny až dny, s analogovým čipem jsou však dokonce rychlejší než biologický systém sám.
Hlavním autorem článku uveřejněném v listopadovém čísle prestižního časopisu The Proceedings of the National Academy of Sciences je Chi-Sang Poon, hlavní vědecký pracovník na Harvard-MIT Division of Health Sciences and Technology. Dalšími autory jsou Guy Rachmuth bývalý postgraduální student v laboratoři Chi-Sang Poona, Mark Bear, profesor neurověd na MIT, a Harel Shouval z University of Texas Medical School.
Zdroje a odkazy
A biophysically-based neuromorphic model of spike rate- and timing-dependent plasticity pnas.org
Mimicking the brain -- in silicon: New computer chip models how neurons communicate with each other at synapses sciencedaily.com
Scientists at MIT replicate brain activity with chip bbc.co.uk
Mimicking synapses in silicon kurzweilai.net
MIT Silicon Synapse artificialbrains.com
