Искусственный нейрон объединяет DRAM и схемы MoS₂ для лучшей имитации адаптивности, подобной мозгу

Искусственный нейрон объединяет DRAM и схемы MoS₂ для лучшей имитации адаптивности, подобной мозгу
00:12, сентября 4, 2025 Стремительное развитие систем искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения увеличило спрос на новые аппаратные компоненты, способные ускорить анализ данных при меньшем энергопотреблении. 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.

Источник: android-robot.com
 
 

Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

Ученые МФТИ собирают первый искусственный нейрон

Ученые МФТИ собирают первый искусственный нейрон Молодые ученые лаборатории функциональных материалов и устройств для наноэлектроники МФТИ работают над созданием... …

Интернет, Игры 10:12, июня 22, 2024 | cnews.ru
Восстановить спинной мозг: в Нижнем Новгороде создан искусственный нейрон

Восстановить спинной мозг: в Нижнем Новгороде создан искусственный нейрон Ученые нижегородского Университета Лобачевского (ННГУ) разработали искусственный нейрон, с помощью которого можно будет восстанавливать поврежденные …

Технологии 10:12, декабря 17, 2024 | eadaily.com
Новый подход использует генеративный искусственный интеллект для имитации движений человека

Новый 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, Игры 14:05, мая 9, 2024 | android-robot.com
Клиенты заставили Audi отказаться от имитации выхлопных патрубков

Клиенты заставили Audi отказаться от имитации выхлопных патрубков Представитель компании подтвердил AutoExpress, что все автомобили на новейшей платформе PPC будут оснащаться функциональными выхлопными трубами. На т …

Авто 10:12, июля 19, 2024 | motor.ru
Ученые создали суперкомпактный имплантат для глаз размером с один нейрон

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, Курьезы 01:50, мая 9, 2024 | incrussia.ru
Fujifilm представила беззеркальную камеру X-T50 за $1400 с физическим переключателем для имитации плёнки

Fujifilm 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 19:50, мая 16, 2024 | 3dnews.ru
Новый импульсный нейрон сокращает разрыв между биологическими и искусственными нейронами

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 13:45, мая 30, 2024 | android-robot.com
В ФБР предупредили США о возможной угрозе атаки, подобной теракту в Крокусе

В ФБР предупредили США о возможной угрозе атаки, подобной теракту в «Крокусе» США может грозить атака, подобная теракту в концертном зале «Крокус Сити Холл» в Подмосковье, на фоне событий на Ближнем Востоке …

Основные новости 15:35, июня 5, 2024 | nsn.fm
Астрономы открыли экзопланету Gliese 12 b с температурой, подобной Земле

Астрономы 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 23:15, мая 25, 2024 | gagadget.com
Командир эксперимента по имитации миссии на Луну SIRIUS-23 Чеботарев взял в полет баян

Командир эксперимента по имитации миссии на Луну SIRIUS-23 Чеботарев взял в «полет» баян Командир эксперимента по имитации полета на Луну Юрий Чеботарев сообщил, что взял с собой баян, но играл на нем редко, чтобы участники не думали, что …

Основные новости 15:12, ноября 21, 2024 | vz.ru
Глава ФБР предупредил США о возможной угрозе террористической атаки, подобной Крокусу

Глава ФБР предупредил США о возможной угрозе террористической атаки, подобной «Крокусу» Директор ФБР Кристофер Рей выразил озабоченность по поводу потенциальной угрозы террористической атаки в Соединенных Штатах Америки, аналогичной тера …

Основные новости 05:25, июня 5, 2024 | ura.news
Разлив бензола в Чехии назван самой крупной подобной аварией в мире

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 10:12, марта 29, 2025 | eadaily.com
Мантуров: Россия не допустит повторения ситуации, подобной уходу Boeing и Airbus

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 …

Основные новости 00:45, мая 27, 2024 | kommersant.ru
Dell поднимет цены на SSD и DRAM до 20%

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 …

Технологии, Наука 19:15, июня 3, 2024 | ferra.ru
ИИ научился обрабатывать информацию подобно человеческому мозгу

ИИ научился обрабатывать информацию подобно человеческому мозгу Американский нейробиолог разработал новый тип искусственного интеллекта (ИИ), который учится обрабатывать информацию подобно человеческому мозгу. Об …

Технологии, Наука 00:12, июня 21, 2024 | news.rambler.ru
Чтение плохих новостей помогает нашему мозгу - и вот как

Чтение плохих новостей помогает нашему мозгу - и вот как В современном мире поток информации, особенно негативной, кажется нескончаемым. Новости о катастрофах, конфликтах, кризисах и прочих невзгодах обруши …

Это интересно, Курьезы 05:12, мая 22, 2025 | incrussia.ru
Почему вашему мозгу полезно иногда на мгновения отключаться

Почему вашему мозгу полезно иногда на мгновения отключаться Наш мозг нуждается в периодическом коротком отдыхе Современный ритм жизни нам диктует, что каждая минута должна быть продуктивной. Мы постоянно листа …

Технологии, Наука 15:12, августа 8, 2025 | hi-news.ru
NYT: в мозгу Роберта Кеннеди-младшего нашли мёртвого червя

NYT: в мозгу Роберта Кеннеди-младшего нашли мёртвого червя Червь-паразит, вероятно, свиной цепень, мог находиться в мозгу американского политика Роберта Кеннеди-младшего и вызывать проблемы со здоровьем. Об э …

Основные новости 01:20, мая 9, 2024 | regnum.ru
Пластырь размером с марку умеет считывать кровоток в мозгу

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 …

Технологии, Наука 21:05, мая 25, 2024 | 4pda.to
Российская армия нанесла удар по мозгу управления беспилотниками ВСУ

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 …

Основные новости 00:25, июня 2, 2024 | life.ru
Ученые выяснили, что слепящий свет мешает мозгу работать

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 09:20, мая 14, 2024 | gazeta.ru
Конкурент Neuralink установил рекорд по числу электродов в мозгу

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 …

Технологии, Наука 06:50, июня 2, 2024 | 4pda.to
Человеческому мозгу достаточно четверти кислорода извне для нормальной работы

Человеческому мозгу достаточно четверти кислорода извне для нормальной работы Немецкие учёные уверены, что данного количества кислорода достаточно для функционирования мозга в спокойном состоянии. …

Наука 05:12, августа 4, 2024 | vladtime.ru
Switch 2: Nintendo вынуждена платить до 41 % больше за NAND и DRAM

Switch 2: Nintendo вынуждена платить до 41 % больше за NAND и DRAM Рост цен на NAND и DRAM затрагивает всю продукцию, в которой используется память на основе этих типов накопителей. Сейчас пользователи больше всего о …

Технологии, Наука 15:12, декабря 12, 2025 | hardwareluxx.ru
Samsung повышает цены на DRAM и HBM на фоне дефицита памяти

Samsung повышает цены на DRAM и HBM на фоне дефицита памяти Samsung использует дефицит HBM- и DRAM-памяти в своих интересах: компания повышает цены на ключевые типы чипов до 50% на фоне растущего спроса со сто …

Технологии, Наука 15:12, декабря 31, 2025 | itzine.ru
Лучшие маржи: Samsung переводит мощности на выпуск DRAM

Лучшие маржи: Samsung переводит мощности на выпуск DRAM Тем, кто сейчас собирает игровой ПК или хочет увеличить объем оперативной памяти, приходится сталкиваться с резким ростом цен на RAM . Последствия ок …

Технологии, Наука 05:12, декабря 10, 2025 | hardwareluxx.ru
Вашему мозгу нужна прокачка, если не ответите на 8/9 вопросов  проверьте себя

Вашему мозгу нужна прокачка, если не ответите на 8/9 вопросов — проверьте себя Мы собрали экспресс-тест, которые позволит узнать, насколько хорошо у вас в голове сохранились школьные знания. …

Шоу-бизнес 22:25, мая 24, 2024 | woman.ru
Samsung и SK hynix решили сделать всё, чтобы дефицит DRAM не прекращался

Samsung и SK hynix решили сделать всё, чтобы дефицит DRAM не прекращался Южнокорейские техногиганты Samsung Electronics и SK hynix, совместно обеспечивающие около 70 % мирового выпуска DRAM, заявили о намеренном сдерживани …

Гаджеты 20:12, декабря 3, 2025 | 24gadget.ru
Поставки чипов памяти DRAM замедляются, но цены идут вверх на 4550%

Поставки чипов памяти DRAM замедляются, но цены идут вверх на 45–50% Мировые поставщики оперативной памяти значительно увеличили выручку по итогам третьего квартала. По данным аналитиков TrendForce, рынок DRAM в денежн …

Технологии, Наука 20:12, ноября 28, 2025 | astera.ru
На память HBM к концу года придётся 35 % производства DRAM по передовым техпроцессам

На память HBM к концу года придётся 35 % производства DRAM по передовым техпроцессам Экспансию производства памяти типа HBM с не совсем очевидной стороны попробовали оценить аналитики TrendForce. По их мнению, к концу этого года на пр …

Hardware 18:20, мая 20, 2024 | 3dnews.ru
Тест и обзор: PNY CS2150 на 1 ТБ  доступный SSD PCIe Gen5 без DRAM-кэша

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 …

Технологии, Наука 20:12, декабря 24, 2025 | hardwareluxx.ru
Обнаружилось, что мозгу не нужен опыт, чтобы развиваться и формировать функциональные нейронные связи

Обнаружилось, что мозгу не нужен опыт, чтобы развиваться и формировать функциональные нейронные связи В исследовании, которое может революционизировать понимание развития мозга, исследователи из Гарвардского университета обнаружили, что сложные нейрон …

Это интересно, Курьезы 22:10, мая 30, 2024 | incrussia.ru