Человеческий мозг – удивительная вычислительная машина: он может обрабатывать информацию в тысячу раз быстрее, чем самый лучший суперкомпьютер, а также хранить в тысячу раз больше информации и делать все это, используя не больше энергии, чем лампочка. Исследователи пытаются повторить этот успех, используя мягкие, гибкие органические материалы, которые могут работать как биологические нейроны, а когда-нибудь, возможно, даже смогут соединяться с ними.

“Ваш мозг работает с химическими веществами, с нейротрансмиттерами, такими как допамин и серотонин. Наши материалы способны взаимодействовать с ними электрохимически”, – говорит Альберто Саллео, материаловед из Стэнфордского университета, который пишет о потенциале органических нейроморфных устройств.

Саллео и другие исследователи создали электронные устройства с использованием мягких органических материалов, которые могут действовать как транзисторы (которые усиливают и переключают электрические сигналы), ячейки памяти (которые хранят информацию) и другие основные электронные компоненты.

Их работа обусловлена растущим интересом к нейроморфным компьютерным схемам, которые имитируют работу нейронных связей человека, или синапсов. Эти схемы, изготовленные из кремния, металла или органических материалов, работают в меньшей степени, чем цифровые компьютеры, и в большей степени, чем сети нейронов в человеческом мозге.

Отдельный нейрон получает сигналы от многих других нейронов, и все эти сигналы вместе влияют на электрическое состояние принимающего нейрона. По сути, каждый нейрон служит одновременно и вычислительным устройством – интегрируя значение всех полученных им сигналов – и устройством памяти: храня значение всех этих объединенных сигналов в виде бесконечно изменяемого аналогового значения, а не нуля или единицы, как в цифровых компьютерах.

Источник: Ferra