محققان در دو دانشگاه مختلف در تلاشند با الهام از عملکرد نورون هاي مغز انسان و با شبيه سازي آنها رايانه هايي را توليد کنند که در آينده قادر به ديدن و شنيدن خواهند بود.
به گزارش مهر ، شيوه برقراري ارتباط نورون ها با يکديگر مي تواند الهام بخش ساخت نسل جديد رايانه ها باشد. دانشمندان با شبيه سازي تولد و مکالمه نورون ها با يکديگر قصد دارند رايانه هاي جديدي بسازند.
ساخت رايانه ها بر اساس عملکرد نورون ها مي توانند منجر به بهبود يافتن پردازش صوتي و تصويري رايانه ها شود. شايد اين به آن معني باشد که رايانه ها در آينده به جاي اتکا به حسگرهاي مختلف بتوانند ببينند يا بشنوند. دانشمندان در کنار ساخت چنين رايانه هايي در نظر دارند ميزان درک خود را از سلولهاي عصبي و چگونگي عملکرد آنها بهبود دهند.
با وجود اينکه شبکه هاي عصبي مصنوعي براي 50 سال است که در زمينه هاي مختلف مورد استفاده قرار گرفته اند، با اين حال اين شبکه ها قادر به شبيه سازي دقيق نورونهاي واقعي نيستند.
از اين رو دانشمندان در دانشگاه «پلي ماوث» مي خواهند ويژگي هاي فيزيولوژيکي که نورون ها با استفاده از آنها در بخش هايي از مغز با يکديگر ارتباط برقرار مي کنند را شبيه سازي کنند.
«توماس ونکرز» يکي از اعضاي اين پروژه مي گويد:«ما مي خواهيم با الهام از ساختار زيستي نورون ها رايانه هاي آينده را بسازيم. مغز نسبت به شبکه هاي عصبي مصنوعي که اکنون ساخته و استفاده شده اند از پيچيدگي هاي بسيار بيشتري برخوردار است».
مراحل اوليه اين پروژه به جمع آوري اطلاعات درباره نورون ها و شيوه ارتباط آنها با يکديگر در يکي از بخش هاي مغز خواهد گذشت. محققان بر روي ريزمدارهاي لايه اي بخشي از قشر تازه مخ که با عملکردهاي پيچيده مغزي از جمله ديدن و شنيدن در ارتباطند تمرکز دارند.
اطلاعات جمع آوري شده از عملکرد اين بخش از مغز مي تواند به شبيه سازي دقيق گروهي از سلول هاي عصبي و ريزمدارهاي نورون ها که در ساختارهاي بزرگتري از قبيل قشر بينايي گسترده شده اند، کمک فراواني کند.
در حالي که «ونکرز» و تيمش در حال شبيه سازي نرم افزاري عملکرد نورون ها هستند ، «استيو فربر» در دانشگاه منچستر با الهام گرفتن از نورونها در حال ساخت سخت افزاري جديد است. در پروژه «اسپيناکر» وي قصد دارد رايانه هاي بهبود يافته ويژه اي بسازد که عملکردي مشابه نسخه هاي بيولوژيکي داشته باشند.
سيستم اسپيناکر در سخت افزارها مي تواند عملکرد تعداد زيادي از نورون ها را شبيه سازي کند. اسپيناکر از پردازشگرهاي ARM استفاده مي کند که هر يک از آنها در حدود هزار مدل نوروني را اجرا مي کنند. در حال حاضر اين سيستم از هشت پردازشگر برخوردار است اما به گفته «فربر» در مراحل نهايي سيستم به 18 پردازشگر ARM که 16 پردازشگر به مدل سازي نورون ها خواهند پرداخت، مجهز خواهد بود.
اين تحقيقات مي تواند در آينده به اين واقعيت تبديل شود که رايانه ها مي توانند ببينند. به گفته «فربر» هدف نهايي خلق سيستم رايانه اي است که مي تواند يک ميليارد نورون را بر روي يک ميليون پردازشگر ARM تحت کنترل بگيرد. همچنين دانشمندان اميدوارند اين شبيه سازي ها منجر به ابداع سيستمهاي پردازشگر رايانه اي هوشمند شود و ديدگاهي جديد از شيوه اتصال اجزاي پردازشگر رايانه اي با يکديگر به دست آيد.