美国南加州大学研究团队开发出一种新型人工神经元,能够模仿生物大脑细胞的电化学行为。这一成果标志着神经形态计算技术的突破,有望显著缩小芯片体积、降低能耗,并推动通用人工智能(AI)的实现。相关论文发表于新一期《自然·电子学》杂志。
这种人工神经元不同于传统的数字处理器或硅基“类脑芯片”,它能真正模仿生物神经元的运作方式。在大脑中,神经活动由化学物质触发。而在这种人工神经元中,化学反应同样能驱动信息处理。也就是说,它不是用公式去“模拟”神经元的行为,而是通过物理过程去“复制”大脑的机制。
在生物系统中,大脑通过电信号与化学信号共同完成信息传递。神经元先产生电信号,这些信号在突触处转化为化学信号,再由化学信号激发下一个神经元形成新的电信号,实现神经活动的连锁反应。
研究团队此次采用一种被称为“扩散忆阻器”的新型器件,首次在物理层面上高保真地再现了这一过程。扩散忆阻器的工作机制依赖于离子的扩散和记忆效应。与传统基于电子流的晶体管不同,离子的运动更接近大脑中神经元的自然活动,使得学习可以直接在硬件层面发生。
这种新型人工神经元不仅在能源利用方面极为高效,还在结构上大幅简化。研究团队表示,一个扩散忆阻器人工神经元仅需一个晶体管的空间,而传统设计通常需要数十至数百个晶体管。这样的创新意味着未来芯片的体积和能耗都有望减少几个数量级,为构建更紧凑、更节能、更接近人脑效率的人工智能系统奠定基础。
近日,四川农业大学动物医学院猪病研究中心黄小波课题组在自然指数(Nature index)期刊Journal of Biological Chemistry发表 本次甘肃积石山6.2级地震,震中距青海省省界最近距离5公里,青海多地震感强烈。 在青海省海东市民和县中川乡金田村, ·星河动力C及C+轮融资11亿元人民币,资金将用于智神星一号可重复使用液体运载火箭技术研发以及相关生产、试验和发 12月19日,“复旦大学·绍兴周”系列活动在复旦大学开启,这也是“复旦大学·城市周”的首期活动。 本次 近日,日本新潟大学等机构参与的一个国际研究团队报告,他们利用载人潜水器调查了日本海沟,在海底发现了2011年日本“ 科技日报北京12月29日电 (记者张佳欣)向人体运送药物的主要挑战是能不断将药物准确送达病灶位置,同时确保它们留在病灶 。本文链接:新型人工神经元能模仿脑细胞电化学行为,有望降低能耗提升AI效率http://www.sushuapos.com/show-11-27659-0.html
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