به گزارش ثریا - محققان دانشگاه ماساچوست امهرست(Amherst)، نورون‌های مصنوعی را توسعه می‌دهند که توسط نانوسیم‌های پروتئینی تغذیه می‌شوند و با ولتاژ خود بدن کار می‌کنند.
به نقل از آی‌ایف یک نورون ساخته شده در آزمایشگاه اکنون تقریباً مانند یک نورون واقعی در بدن انسان کار می‌کند.
گروهی از مهندسان دانشگاه «ماساچوست امهرست» از ایجاد یک نورون مصنوعی با عملکردهای الکتریکی کارآمد خبر داده‌اند.
این کار بر اساس تحقیقات قبلی آنها با استفاده از نانوسیم‌های پروتئینی سنتز شده از باکتری‌های تولیدکننده برق انجام می‌شود.
این کشف می‌تواند راه را برای رایانه‌های فوق کارآمد که بر اساس اصول بیولوژیکی مدل‌سازی شده‌اند، هموار کند؛ سیستم‌هایی که ممکن است روزی مستقیماً به سلول‌های زنده متصل شوند.
شوای فو(Shuai Fu)، دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی برق و کامپیوتر در دانشگاه «ماساچوست امهرست» و نویسنده اصلی این مطالعه می‌گوید: مغز ما حجم عظیمی از داده‌ها را پردازش می‌کند، اما مصرف برق آن بسیار بسیار کم است، به خصوص در مقایسه با میزان برقی که برای اجرای یک مدل زبان بزرگ مانند ChatGPT لازم است.
مغز انسان با حدود ۲۰ وات برق کار می‌کند، در حالی که یک مدل هوش مصنوعی بزرگ می‌تواند برای انجام یک کار مشابه، بیش از یک مگاوات برق مصرف کند. این شکاف عظیم در کارایی، چیزی است که محققان امیدوارند با طراحی جدید خود آن را پر کنند.
نورون‌هایی در ولتاژ بدن
مغز از میلیاردها نورون که سلول‌های تخصصی هستند که تکانه‌ها را با بازدهی بسیار بالا شلیک و منتقل می‌کنند، تشکیل شده است. تکرار این فرآیند به صورت الکترونیکی، همواره دشوار بوده است.
جون یائو(Jun Yao)، دانشیار مهندسی برق و کامپیوتر در «ماساچوست آمهرست» و نویسنده ارشد این مقاله می‌گوید: نسخه‌های قبلی نورون‌های مصنوعی، ۱۰ برابر ولتاژ و ۱۰۰ برابر قدرت بیشتری نسبت به نسخه‌ای که ما ایجاد کرده‌ایم، استفاده می‌کردند. این امر آنها را ناکارآمد و ناتوان از ارتباط مستقیم با نورون‌های زنده می‌کرد.
اکنون پیشرفت این تیم، این وضعیت را تغییر می‌دهد. یائو می‌گوید: نورون‌های ما فقط ۰.۱ ولت مصرف می‌کنند که تقریباً مشابه با نورون‌های بدن ماست.
نورون‌های مصنوعی با این طراحی ولتاژ پایین می‌توانند نه تنها در سیستم‌های محاسباتی، بلکه در دستگاه‌های پزشکی که قادر به برقراری ارتباط یکپارچه با سلول‌های بیولوژیکی هستند نیز ادغام شوند.
از زیست‌نوارها گرفته تا رایانه‌ها
محققان طیف گسترده‌ای از کاربردهای بالقوه را می‌بینند، از رایانه‌های الهام گرفته از بیولوژی گرفته تا الکترونیک‌هایی که مستقیماً با بدن انسان ارتباط برقرار می‌کنند.
یائو می‌گوید: ما در حال حاضر انواع سیستم‌های حسگر الکترونیکی پوشیدنی را داریم، اما آنها نسبتاً سنگین و ناکارآمد هستند. هر بار که سیگنالی را از بدن ما حس می‌کنند، باید آن را به صورت الکتریکی تقویت کنند تا یک کامپیوتر بتواند آن را تجزیه و تحلیل کند. این مرحله میانی برای تقویت، هم مصرف برق و هم پیچیدگی مدار را افزایش می‌دهد، اما حسگرهای ساخته شده با نورون‌های ولتاژ پایین ما می‌توانند بدون هیچ تقویتی کار کنند.
این پیشرفت به نانوسیم‌های پروتئینی مشتق شده از «Geobacter sulfurreducens» (یک نوع باکتری که به طور طبیعی برق تولید می‌کند) متکی است.
یائو و همکارانش در سال‌های اخیر از این نانوسیم‌ها برای ساخت فناوری‌های غیرمعمول استفاده کرده‌اند، مثلا یک زیست‌نوار با نیروی عرق که قطعات الکترونیکی کوچک را به کار می‌اندازد یا یک «بینی الکترونیکی» که بیماری را تشخیص می‌دهد و حتی دستگاهی که از هوای رقیق، برق برداشت می‌کند.
اکنون این نورون مصنوعی جدید به این فهرست اضافه می‌شود و تحقیقات آنها را بیشتر به سمت تقاطع زیست‌شناسی و رایانش سوق می‌دهد.
این کار توسط دفتر تحقیقات ارتش، بنیاد ملی علوم ایالات متحده، مؤسسات ملی بهداشت و بنیاد آلفرد پی. اسلون پشتیبانی شده است.
یافته‌های این مطالعه در Nature Communications منتشر شده است.
منبع :ابداع نورون
مکرون: هوش مصنوعی خطرناک باید برای کودکان ممنوع شود
تغییرات تکمیل ظرفیت دستیاری فوق تخصصی اعلام شد؛ تمدید مهلت ثبت نام
دانشجویان متأهل ملزم به بازپرداخت یکجای وام ودیعه مسکن شدند
تقویم جدید آزمون زبان انگلیسی MHLE سال ۱۴۰۵ منتشر شد
قبل از خرید قطعات آسانسور این 7 نکته را بدانید
مهلت دانشجویان الزهرا(س) برای ثبت‌نام وام تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی
اعلام نتیجه اولیه آزمون سردفتری اسناد رسمی نوبت سال ۱۴۰۴
مجموعه‌رباعی «دوستش داشته باش» سروده میلاد عرفان‌پور منتشر شد
روایت زندگینامه شهید حاج اسماعیل رضایی منتشر می‌شود
۱۵ درصد مدارس کشور در برنامه بازرسی‌های دوره‌ای قرار می‌گیرند
ارائه ۸۵ طرح دانش‌آموزی در بیست‌وهشتمین جشنواره جوان خوارزمی
تصویر منتشر شده از جاسک
تصویری از عملیات های نیروی هوایی ارتش در شب های اخیر
رژیم چنج در آمریکا رخ داد+عکس
امروز آخرین مهلت اعتراض به آزمون‌های ارشد و دکتری علوم پزشکی
نسخه پیشنهادی سند حکمرانی نظام‌های ارزیابی آموزش عالی بررسی شد
طرح نوین تغذیه با محوریت دانشجویان اجرا می‌شود
پژوهش مسئله‌محور؛ کلید استفاده واقعی از ظرفیت علمی دانشگاه‌ها
استارلینک پایان حکمرانی ارتباطات در ایران است؟
هکرها با دمای بانک خون فرانسه بازی کردند و آن را بالا بردند
تصویب کلیات آیین‌نامه جدید ارتقای اعضای هیئت علمی
دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد
فاز دوم آمایش آموزش عالی به‌روز شد
داریوش فرهنگ گوینده یک مستند شد
ابلاغ مصوبه جدید شرکت مجدد در آزمون دستیاری پزشکی توسط رئیس جمهور
رابرت پتینسون با چهلمین جایزه سینماتک آمریکا تجلیل می‌شود
اجرای کنسرت‌نمایش «فرهاد» در تماشاخانه نوفل لوشاتو
اجرای نمایش «خاک نشینان» در فرهنگسرای نیاوران
شکست ترامپ سوژه کارلوس لطوف شد
اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفه‌ای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان
تأکید بر حمایت از ظرفیت‌های بومی امنیت سایبری
لزوم متناسب‌سازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت
تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب
۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس
آزمون وکالت کانون وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد
دانش‌آموزان ایران پای آرمان‌های انقلاب و دفاع از وطن ایستاده‌اند
اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب
فوتبال از مدرسه تا تیم ملی؛ وعده تازه برای کشف استعداد در دانش‌آموزان
ایلان ماسک اسپیس ایکس و تسلا را ادغام می‌کند؟
ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد
تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته جدید
با وجود تحریم‌ها، تجهیزات کوانتومی بومی در حال ساخت است
وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش می‌یابد
تغییر و به‌روزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشته‌های کشاورزی
گوگل به مدارس هشدار داد
دختران ایرانی در جستجوی «خود»؛ هویت در میدان کشمکش سنت و مدرنیته
روز مبارزه با استکبار، روز به خاک مالیدن پوزه قلدران وحشی خواهد شد
قرآن از راز ماندگاری قدرت فرعون می‌گوید
آغاز کار نگارش جلد دوم مجموعه چهار جلدی «کربن‌شناسی»
آیا بانک‌ها برای خلق پول به مجوز فقهی نیاز دارند؟
مسجد باید میدان‌دار اصلی فعالیت‌های قرآنی جامعه شود
وام تحصیلی دانشجویان برتر، ممتاز و متأهل ۵۰ درصد افزایش می‌یابد
ثبت‌نام وام‌های تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد
اعلام فهرست رشته‌های پذیرش مستقیم دستیاری تخصصی از بین پزشکان عمومی
وزیر علوم: پیوند دانش و فناوری، قدرت ملی را افزایش می‌دهد
مسئولیت شرعی والدین در قبال نیازهای فرزندان امروز چیست؟
موج جدید هک سوپرمارکت‌های اروپا
سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد
واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوری‌خواهان در انتخابات میان‌دوره‌ای+عکس
شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس
پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس
بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس
زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند
انتخابات میان‌دوره‌ای آمریکا و ضربه سیاسی بزرگ به دونالد ترامپ
کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس
تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد
علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟
داروهایی که به نفع ویروس عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد
کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان
تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز
کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟
کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد
چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟
کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد
ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد
کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری
دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند
چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟
محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی
ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون
آزمون وکالت کانون وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد
وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش می‌یابد
اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفه‌ای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان
امروز آخرین مهلت اعتراض به آزمون‌های ارشد و دکتری علوم پزشکی
دانش‌آموزان ایران پای آرمان‌های انقلاب و دفاع از وطن ایستاده‌اند
پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس
لزوم متناسب‌سازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت
۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس
تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب
دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد
اعلام نتیجه اولیه آزمون سردفتری اسناد رسمی نوبت سال ۱۴۰۴
بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس
تأکید بر حمایت از ظرفیت‌های بومی امنیت سایبری
شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس
ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد
زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند
ایلان ماسک اسپیس ایکس و تسلا را ادغام می‌کند؟
فوتبال از مدرسه تا تیم ملی؛ وعده تازه برای کشف استعداد در دانش‌آموزان
تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته جدید
تصویب کلیات آیین‌نامه جدید ارتقای اعضای هیئت علمی
اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب
کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس
تصویری از عملیات های نیروی هوایی ارتش در شب های اخیر
تغییر و به‌روزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشته‌های کشاورزی
سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد
با وجود تحریم‌ها، تجهیزات کوانتومی بومی در حال ساخت است
انتخابات میان‌دوره‌ای آمریکا و ضربه سیاسی بزرگ به دونالد ترامپ
۱۵ درصد مدارس کشور در برنامه بازرسی‌های دوره‌ای قرار می‌گیرند
ارائه ۸۵ طرح دانش‌آموزی در بیست‌وهشتمین جشنواره جوان خوارزمی
واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوری‌خواهان در انتخابات میان‌دوره‌ای+عکس
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.