Искусственный нейрон объединяет DRAM и схемы MoS₂ для лучшей имитации адаптивности, подобной мозгу
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.
Ученые МФТИ собирают первый искусственный нейрон Молодые ученые лаборатории функциональных материалов и устройств для наноэлектроники МФТИ работают над созданием... …
Интернет и Игры 21:26, июня 21, 2024 | cnews.ruНовый подход использует генеративный искусственный интеллект для имитации движений человека Международная группа исследователей создала новый подход к имитации движений человека, объединив центральные генераторы шаблонов (CPG) и глубокое обу …
Интернет и Игры 15:30, мая 9, 2024 | android-robot.comУчёные создали искусственный нейрон, который понимает язык мозга Учёные создали искусственный нейрон, который воспроизводит ключевые характеристики настоящих нервных клеток — от амплитуды электрических импуль …
Наука и Технологии 21:26, октября 5, 2025 | ixbt.comИскусственный нейрон изменит жизнь тысяч людей — вот почему это важно Учёные Саратовского государственного университета разработали искусственный нейрон, работающий по аналогии с настоящими нервными клетками. Новинка об …
Наука и Технологии 21:26, мая 13, 2025 | pravda.ruУчёные создали искусственный нейрон с эффективностью и напряжением, близкими к биологическим Инженеры из Университета Массачусетса разработали искусственный нейрон, который по электрической активности очень близок к натуральным нейронам челов …
Наука и Технологии 00:26, октября 18, 2025 | ixbt.comFujifilm представила беззеркальную камеру X-T50 за $1400 с физическим переключателем для имитации плёнки Компания Fujifilm официально представила беззеркальную камеру X-T50, которая является логическим продолжением моделей X-T30 и X-T30 II. Новинка оснащ …
Hardware 06:30, мая 17, 2024 | 3dnews.ruАстрономы открыли экзопланету Gliese 12 b с температурой, подобной Земле Недавно астрономы объявили об открытии экзопланеты, которая может стать революционной находкой в исследовании других миров. Новые полученные данные п …
Гаджеты 07:30, мая 26, 2024 | gagadget.comЧанов — о травме Торопа: «Мы уже сталкивались с подобной ситуацией — вспомните Сергея Перхуна» Бывший тренер вратарей ЦСКА Вячеслав Чанов высказался о травме голкипера «армейцев» Владислава ТоропаЧитать дальше → …
Футбол 14:54, мая 16, 2024 | euro-football.ru
Разлив бензола в Чехии назван самой крупной подобной аварией в мире Разлив бензола в городе Густопече-над-Бечвоу является крупнейшей подобной аварией в мире. Об этом заявил министр охраны окружающей среды республики П …
Экология 00:26, марта 31, 2025 | eadaily.com
Мантуров: Россия не допустит повторения ситуации, подобной уходу Boeing и Airbus Первый вице-премьер России Денис Мантуров сказал, что Россия «получила хороший урок», когда иностранные компании, включая Boeing и Airbus, «за один д …
Общие новости 00:54, мая 27, 2024 | kommersant.ru Ученые создали суперкомпактный имплантат для глаз размером с один нейрон Группа исследователей из Технологического университета Чалмерса (Швеция), Фрайбургского университета и Нидерландского института нейронаук создала суп …
Это интересно 22:24, мая 8, 2024 | incrussia.ru Все перемешалось в воспаленном мозгу… Месяц назад на экраны российских кинотеатров вышел широко разрекламированный фильм «Позывной «Пассажир». Бюджет – 351 млн рублей, из которых 246,2 ми …
Общие новости 17:00, апреля 16, 2024 | konkretno.ru Новый импульсный нейрон сокращает разрыв между биологическими и искусственными нейронами Инженеры Льежского университета сделали большой шаг вперед в архитектуре искусственных нейронных сетей, создав новый тип импульсного нейрона. Эта инн …
Hardware 17:18, мая 30, 2024 | android-robot.com Dell поднимет цены на SSD и DRAM до 20% Dell объявила о повышении цен на DRAM и SSD на 20%, ссылаясь на рост стоимости цепочки поставок. Об этом решении сообщил Джефф Кларк, вице-председате …
Наука и Технологии 07:24, июня 4, 2024 | ferra.ru Что такое зомби-нейроны и как они помогают мозгу учиться? В мозге обнаружены так называемые «зомби-нейроны». Что это такое? Изображение: /i.natgeofe.com Мозг – самый сложный орган человеческого тел …
Наука и Технологии 20:54, апреля 19, 2024 | hi-news.ru
Не все Prime of Prime одинаковы, как отличить настоящего от имитации В индустрии Форекс (Forex) все чаще встречается термин Prime of Prime (прайм праймов), однако многие компании используют его лишь в маркетинговых цел …
Forex 07:26, августа 15, 2025 | ru.financemagnates.com Ученые выяснили, что слепящий свет мешает мозгу работать Бельгийские нейробиологи из Льежского университета изучили воздействие света на когнитивные способности человека и активность его мозга. Исследование …
Наука 08:36, мая 14, 2024 | gazeta.ru За восемь лет объем частиц микропластика в мозгу человека вырос на 50% В мозгу человека может находиться столько пластика, что из него можно сделать стандартную пластиковую ложку. К такому выводу пришли ученые из Универс …
Общество и Регионы 00:26, февраля 5, 2025 | kommersant.ru
Конкурент Neuralink установил рекорд по числу электродов в мозгу Основанный сотрудниками Neuralink стартап Precision Neuroscience поставил рекорд по числу одновременно работающих электродов в живом мозгу. Оно оказа …
Наука и Технологии 22:48, июня 1, 2024 | 4pda.to Российская Армия нанесла удар по "мозгу" управления беспилотниками ВСУ Российские военные в зоне специальной военной операции (СВО) нанесли удар по месту дислокации группы технических специалистов, которые разрабатывали …
Общие новости 13:36, июня 1, 2024 | life.ru
Пластырь размером с марку умеет считывать кровоток в мозгу Сотрудники Калифорнийского университета в Сан-Диего представили микродатчик в виде пластыря, способный считывать кровоток в мозгу человека. Технологи …
Наука и Технологии 04:06, мая 26, 2024 | 4pda.to В этом квартале цены на память DRAM вырастут более чем на 20 % С начала текущего года цены на микросхемы оперативной памяти и без того росли с переменным успехом после прошлогоднего затоваривания, а землетрясение …
Hardware 11:00, мая 5, 2024 | 3dnews.ru Тест и обзор: PNY CS2150 на 1 ТБ — доступный SSD PCIe Gen5 без DRAM-кэша PNY CS2150 на 1 ТБ стал первым относительно доступным SSD без DRAM-кэша, протестированным в нашей SSD-тестовой системе образца 2025 года. Поэтому ожи …
Наука и Технологии 00:26, декабря 24, 2025 | hardwareluxx.ru