Неестественные нейроны

Сотрудники исследовательской лаборатории IBM в Цюрихе создали первые в истории неестественные стохастические нейроны с фазовым переходом. Компания создала 500 таких нейронов, объединив их в матрицы 10 x 10 штук, и научила их обрабатывать сигналы методом, родным к принципу работы головного мозга, информирует Ars Technica.

Прорыв особенно примечателен тем, что нейроны с фазовым переходом были изготовлены из обширно используемых материалов, которыми возможно оперировать на уровне нанометров. Кроме этого принципиально важно, что нейроны стохастические, другими словами они ведут себя легко неустойчиво и смогут выдавать мало различные результаты — как и биологические нейроны.

Конструкция нейронов

Подобно биологических нейронов, неестественные нейроны IBM владеют вводом (дендрит), нейронной мембраной (липидная мембрана), окружающей генератор пиков (что-то наподобие нейронного ядра) и вывод (аксон). Кроме этого, в неестественном нейроне присутствует линия обратной связи, которая идет от генератора пиков назад к вводам. Она помогает для усиления входящих импульсов.

Главное различие кроется в мембране. В настоящем нейроне она трудится одновременно и как резистор, и как конденсатор. Другими словами она сопротивляется прохождению тока, но, в конечном итоге, при высоких импульсах на дендритах, на мембране образуется потенциал, достаточный для собственного импульса, что выходит через аксон к второму нейрону и т. д.

Подложка с неестественными нейронами IBM (маленькие серые прямоугольники)

Мембраны в нейронах IBM выполнены из сплава германия, теллура и сурьмы. Данный сплав — главной деятельный ингредиент перезаписываемых оптических дисков. Основное свойство этого сплава — свойство легко преходить из одного фазового состояния в второе и обратно (кристаллическое и аморфное), в большинстве случаев при действии температуры.

В кристаллическом состоянии материал проводит электричество, в аморфном — нет.

Стохастичный темперамент

Биологические ионы при однообразном действии выдают легко разный итог, что есть следствием ионной проводимости, фоновых помех и температуры. Нейронам IBM характерно такое же поведение. Дело в том, что компоненты из вышеуказанного сплава мало отличаются по собственной структуре по окончании каждого рабочего цикла.

В следствии этого процесс кристаллизации любой раз идет пара в противном случае.

В шаге от нейрокомпьютеров

Нейроны IBM по сути возможно поставить на поточное производство. Во-первых, они изготовлены из прекрасно известных материалов, каковые уже употребляются в электронной индустрии. Во-вторых, нейроны возможно изготавливать достаточно мелкими.

Образцы IBM произведены на базе 90-нм техпроцесса, но в корпорации ведут обращение и о 14-нм топологии. Один неестественный нейрон длиной около 100 нм.

Согласно точки зрения Ars Technica, с выпуском неестественных нейронов IBM в первый раз максимально близко приблизилась к созданию ИИ, что способен трудиться наподобие биологического мозга, пускай и до тех пор пока несложной конструкции.

Увлекательные записи:

• В правительстве китая запретили apple
• В россии арестована первая партия контрабандных iphone 7
• В россии готовится дело против apple из-за цен на iphone 7

Нейронные сети, технологии будущего [GeekBrains]