人工神經突觸獲重大突破,超級大腦的誕生不再是夢想
人工智慧是模擬和擴展人的智能的理論及應用系統,它是計算機科學的一個分支,試圖了解智能的實質,併產生出一種新的並能以人類智能的方式做出的反應。人工智慧從誕生以來,理論和技術日益成熟。然而,更多的人相信,人工智慧不是人的智能,它不能能像人那樣思考、也不可能超過人的思維。
然而,隨著人工智慧的發展和生物醫學的進步,科學家想到了將人工智慧和生物學結合起來。而這兩者的結合,有可能引爆生命科學的一場巨大的震動,這其中最矚目的研究方向,就是大腦神經突觸的人工智慧研究。
每個人的大腦都有數十億個神經元和數萬億的突觸。現在,研究人員已開發出一種憶阻器的納米級器件模擬人工突觸,可怕的事,這些人工突觸竟然有了自主學習功能。可塑性是人類大腦神經突觸的重要特徵。在神經突觸中,有多少信號分子會得到釋放以及信號分子釋放的時間都是可以改變的。這種可塑性允許神經元對記憶進行編碼,學習和進行自我修復。因為人類的大腦擁有850億個神經元和數萬億個神經突觸,因此讓電腦像人類的大腦一樣學習和記憶是難以完成的挑戰。而人工神經突觸的研發,讓人類距真正的人工智慧又近了一步。
科學家將一個超薄鐵電薄膜夾在兩個電極之間,其電阻可以使用電壓脈衝進行調諧。因此,其可塑性(改變和學習的能力)通過電導實現。目前的人工神經突觸採用氧化鋁和經過扭曲的雙層石墨烯研製。這種神經突觸大大提高了人工神經網路學習和適應的速度。這一進展對於開發更複雜的腦迴路至關重要。神經突觸是神經元之間的聯繫。突觸受到的刺激越多,連接效果越被強化,學習能力越好。
腦科學最主要關注的就是皮層的各種功能。現在我們已經知道,大腦皮層的各個部位是分管各種功能的,就是說,功能是分區的。而神經突觸是連接的核心,隨著人工神經突觸時代的到來,人們不僅可以更好地認識和開發大腦,甚至可以更加有意識地主動引導和設計大腦,使它產生異乎尋常的功能,也許今後我們有能力主動製造出超級大腦,進而誕生超級人類,或許,那時又會產生新的問題。但不管怎樣,技術的進步是無法阻擋的。
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