与人脑一样节能人造离子神经元能用于未来电子记忆
与人脑一样节能
人造离子神经元能用于未来电子记忆
从人类大脑运行中获得灵感来进行电子产品的研发，是全球工程师们都关注的领域此次，研究人员进行了一项理论分析，利用离子作为神经细胞携带信息来开发人工神经元这一装置用石墨烯制成纳米狭缝，狭缝内由单层水来传输离子，具有与神经元相同的传输能力相关论文发表在最新一期的《科学》杂志上
可以说，没有什么人造设备的效率高过人脑——人脑能执行许许多多复杂的任务，每天消耗的能量却仅相当于两个香蕉它的高效率取决于它的基本单元——神经元神经元有一个带纳米孔的膜，称为离子通道，根据接收到的刺激打开和关闭，由此产生的离子流会产生电流，负责发射动作电位，这是允许神经元相互交流的信号
当然，人工智能也可以完成以上所有这些任务，但代价是能耗——AI的能耗是人脑的数万倍。
有鉴于此，来自法国国家科学研究中心与巴黎高等师范学院等机构的科学家，此次将整个研究的挑战放在设计一种与人脑一样节能的电子系统例如，通过使用离子而不是电子来携带信息科学家们认为，纳米流体学提供了许多观点
在新实验中，研究团队构建了一个人工神经元原型，其由含有单层水分子的极薄石墨烯狭缝构成研究人员证明，在电场的作用下，来自这层水的离子可聚集成细长的簇，并产生一种被称为忆阻器效应的特性:这些簇能保留过去接收到的一些刺激，且为了与大脑比较，石墨烯狭缝再现了离子通道，簇和离子流利用理论和数字工具，研究人员展示了如何组装这些集群以模拟动作电位发射的物理机制，从而模拟信息的传输
研究人员表示，他们现在的目标，是通过实验去证明此类系统可以实现简单的学习算法，在此基础上，这一算法就能为未来的电子记忆铺平道路。
这些年来，科学家们一直希望创造出与人脑类似的电子系统，不过他们进行研究的切入点并不相同比如，此前有大量研究通过模拟人脑处理信息的机制，设计出规模越来越大，层数越来越多的人工神经网络而在上述研究中，科学家的着眼点在于让人工神经元像人脑神经元一样节能相信这些从不同角度切入的研究成果最终将融会贯通，带来更加高效，强大的人工智能
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