В ННГУ научились восстанавливать функции биологических нейросетей

Новую технологию, которая работает подобно клеткам мозга, создали ученые из Нижегородского государственного университета. Она основана на использовании микроэлектронных элементов, которые называются мемристоры.

Эти элементы могут передавать сигналы и работать как ионные каналы в клетках мозга.

Мемристоры могут выполнять функции нейронов и синапсов, что позволяет создавать на их основе ключевые элементы искусственных нейросетей. Это открывает путь к разработке миниатюрных устройств, которые могут расширять или восстанавливать функции биологических нейросетей. Работа велась при поддержке национального проекта «Наука и университеты».

Мемристоры — это устройства, которые могут ускорить восстановление поврежденных нейронов. Они обрабатывают сигналы мозга и стимулируют активность нервных клеток в реальном времени.

Например, есть идея создать нейрочип с десятками биоподобных нейронов для восстановления поврежденных нервных сетей спинного мозга. Благодаря высокой скорости обработки сигналов мемристоры позволят создать нейроинтерфейсы, способные предсказывать приступы эпилепсии до их начала, – сообщил автор исследования, младший научный сотрудник лаборатории стохастических мультистабильных систем университета Лобачевского Иван Кипелкин.

Новая разработка основана на одной из упрощенных математических моделей и использует мемристоры — элементы, которые могут изменять свое сопротивление в зависимости от протекающего через них тока.

Это позволит сделать устройства более экономичными и эффективными. Сейчас в лаборатории мемристорной наноэлектроники ННГУ совместно с партнерами разрабатываются прототипы таких микросхем.

Наши мемристоры по качеству сравнимы с продукцией ведущих мировых лабораторий. Прежде чем использовать теоретические модели, мы проверяем их на практике.

Следующий шаг — создать на одном чипе нейросеть из 28 мемристорных нейронов. Она будет имитировать работу спинного мозга, – рассказал автор исследования Иван Кипелкин.

Ранее ученые заявили, что мемристоры приближают появление полноценного искусственного интеллекта.

16.12.2024