Учёные из Университета Южной Калифорнии создали искусственные нейроны, которые физически имитируют работу настоящих клеток мозга. Как сообщает SciTechDaily, это открытие может стать ключевым шагом к созданию энергоэффективных чипов и приблизить человечество к искусственному общему интеллекту (AGI), пишет КТРК.
Исследователи разработали технологию, где вычисления происходят не за счёт электронов, а за счёт атомов — как в человеческом мозге. Такое устройство не просто моделирует активность нейронов, а воссоздаёт настоящие биохимические процессы. Новый тип чипа потребляет значительно меньше энергии, при этом способен к обучению и адаптации — свойствам, ранее свойственным только живым организмам.
Как работает искусственный нейрон
Биологический мозг использует электрические и химические сигналы для передачи информации. Когда импульс достигает синапса, он преобразуется из электрического в химический, а затем снова становится электрическим в следующей клетке. Исследователи сумели точно воспроизвести этот процесс, используя серебряные ионы в специальной мемристорной структуре.
Такой нейрон занимает место всего одного транзистора, тогда как обычные микросхемы требуют десятки или сотни. Это значит, что миллионы искусственных клеток можно разместить на крошечной площади, создавая «мозгоподобные» системы, которые учатся и работают без лишних энергозатрат.
Мозг против компьютера: кто эффективнее
Современные суперкомпьютеры потребляют мегаватты энергии, в то время как человеческий мозг использует всего около 20 ватт. При этом человек способен распознать рукописные цифры, увидев лишь несколько примеров, тогда как компьютеру для этого нужны тысячи данных.
Профессор Джошуа Янг, руководивший исследованием, отметил, что основная цель — не просто ускорить вычисления, а сделать их более природными и энергоэффективными. Использование ионов вместо электронов делает такие системы ближе к живым тканям, позволяя чипам «учиться» непосредственно на уровне аппаратуры.
Энергия, масштаб и будущее AGI
Главная особенность нового устройства — минимальное энергопотребление. Один искусственный нейрон на базе диффузионного мемристора способен выполнять функции сотен транзисторов. Это позволяет существенно уменьшить размеры чипов и многократно снизить энергозатраты.
Учёные считают, что такие технологии могут стать основой для следующего поколения искусственного интеллекта. Они откроют путь к системам, которые не только анализируют данные, но и делают это «по-человечески» — с гибкостью, обучаемостью и памятью, зависящей от физического состояния устройства.
Путь к пониманию самого мозга
Проект не ограничивается созданием более умных машин. Исследователи надеются, что искусственные нейроны помогут понять, как работает настоящий мозг. Эти системы могут моделировать процессы восприятия, обучения и памяти, которые пока остаются загадкой для науки.
нейроны, искусственный интеллект, мозг, чипы, энергия, технологии, мемристор
Следующий этап — объединение миллионов таких нейронов в единую сеть и проверка её работы в сложных вычислительных задачах. Возможно, именно такие разработки станут мостом между искусственным и биологическим разумом.
Напомним, ранее мы писали про то, что лучшие сериалы 2025 года объединили драмы, триллеры и истории, о которых говорят все.
