فراموشی خاطرات بد با استفاده از هوش مصنوعی!
فروشگاه اینترنتی دانش لند | خرید کتاب کمک درسی | خرید بازی فکری | خرید کتاب کودک و نوجوان

فروشگاه اینترنتی daneshland.com

پیشنهاد ویژه
99/98

فراموشی خاطرات بد با استفاده از هوش مصنوعی!

خلاصه:

مغز انسان به گونه ای طراحی شده است که در بخش های مختلف آن فرآیندهای گوناگون شیمیایی صورت می گیرد. یکی از مهم ترین قسمت های مغز حافظه ذخیره خاطرات است. تاکنون مراکز تحقیقاتی زیادی در پی ساخت دستگاه یا رباتی پیشرفته برای دستیابی به این قسمت از مغز بودند.

تخفیف ویژه کتاب های گاجخرید اسباب بازی با تخفیفخرید کتاب کمک درسیخرید منابع کنکور هنرخرید کتاب های کودک | نوجوانمشاوره تحصیلی | کنکورفروش کتاب های کمک درسی به مدارس
اخیرا دانشمندان وسیله ای را ساخته اند که می تواند سیناپس های انسان را تقلید می کند و خاطرات ذخیره شده را یافت کند و به آن دستور فراموش شدن را بدهد. دلیل اصلی ساخت چنین دستگاهی کمک به بیمار هایی است که با گذر از گذشته می توانند زندگی خود را بهبود دهند. مغز، دستگاه محاسبات نهایی و دقیق است و به دلیل پیچیدگی بالایی که دارد نیاز به شناخت کامل آن در شروع یک پروژه است. اکنون تحقیقات جدید، گامی جالب در این جهت برداشته است و وسیله ای طراحی شده است که می تواند درست همانند مغز ما خاطرات را "فراموش کند".آن را یک ممستور مرتبه دوم (ترکیبی از حافظه و مقاومت) می نامند. طراحی هوشمندانه از طریق یادآوری اطلاعات از سیناپس مغز انسان تقلید می کند و سپس در صورت عدم دسترسی به مدت طولانی به تدریج آن اطلاعات را از دست می دهد.

فراموشی خاطرات بد با استفاده از هوش مصنوعی!
 
در حالی که memristor کاربرد چندانی در حال حاضر ندارد ولی می تواند به دانشمندان کمک کند تا نوعی رایانه عصبی پایه و اساس سیستم های هوش مصنوعی را توسعه دهند، که برخی از کارکردهای مشابه یک مغز را انجام می دهد و برای همین هم با ساخت یک دستگاه شبیه سازی شده سعی در شناخت هر چه بهتر مغز انسان دارند. در یک عصب رایانه به اصطلاح آنالوگ اجزای الکترونیکی موجود در تراشه (مانند ممستور) می توانند نقش نورون ها و سیناپس های فردی را به عهده بگیرند. این دستگاه، نیاز به انرژی کامپیوتر و هم زمان انجام محاسبات را کاهش می دهد. در حال حاضر رایانه های عصبی آنالوگ فرضی هستند، زیرا ما باید بدانیم كه چگونه الكترونیك می تواند انعطاف پذیری سیناپسی را تقلید كند و راهی كه سیناپس های فعال مغز با گذشت زمان تقویت و غیرفعال تر می شوند. دانشمندان فکر می کنند به همین دلیل می توانیم بعضی از خاطرات را در حالی که دیگران محو می شوند، به برخی از خاطرات به اصطلاح آویزان کنیم و آن ها را در یاد نگه داریم. تلاش های قبلی برای تولید حافظه ها از پل های رسانای نانوسیم استفاده شده بود که در نتیجه با گذشت زمان پوسیده شده و به همان روشی که ممکن است خاطرات در ذهن ما پوسیدگی کنند و این روش به اندازه کافی مناسب نبوده است. مشکل این راه حل (ممریستور مرتبه اول) این است که دستگاه تمایل دارد، رفتار خود را با گذشت زمان تغییر دهد و پس از عمل طولانی مدت تجزیه شود.
مکانیسمی که برای اجرای پلاستیک پذیری سیناپسی استفاده شد، از استحکام بیشتری برخوردار است. در واقع بعد از تغییر وضعیت سیستم 100 میلیارد بار این نرم افزار هنوز به طور عادی کار می کند و بنابراین همکاران من آزمایش استقامتی را متوقف کردند. در این حالت تیم با استفاده از قطبی الکتریکی به نام اکسید هافنیوم به جای نانوبردها، با قطبی شدن الکتریکی که در پاسخ به یک میدان الکتریکی خارجی تغییر می کند. این بدان معنی است که با مقاومت پالس می توان حالتهای کم مقاومت و بالا را تنظیم کرد. آنچه باعث می شود اکسید هافنیوم برای این امر ایده آل باشد و آن را از سایر مواد فروالکتریک پیش بینی کند این است، که قبلاً در ساخت میکروچیپ ها توسط شرکت هایی مانند اینتل مورد استفاده قرار گرفته است. این بدان معناست که معرفی و انتقال حافظه آسان تر و ارزان تر است، اگر زمان رسیدن یک سیستم عصبی آنالوگ نرسیده باشد.
 
فراموشی خاطرات بد با استفاده از هوش مصنوعی!
 
چوپریک می گوید: "اصلی ترین چالشی که ما با آن رو به رو بودیم ضخامت لایه مناسب آهن بود."چهار نانومتر ایده آل بوده است. آن را فقط یک نانومتر نازک تر کردیم و خصوصیات فروالکتریک از بین رفت این در حالی است، که یک فیلم ضخیم تر بسیار وسیع است که مانعی برای عبور تندون از الکترون ها است."
"فراموشی"واقعی از طریق نقصی انجام می شود که میکروپردازنده های مبتنی بر هافنیوم را دشوار می کند - نقص در رابط بین سیلیکون و اکسید هافنیوم به وجود می آید. همین نقص ها باعث می شود که هدایت حافظه به مرور زمان از بین برود.
این یک شروع امیدوارکننده است، اما هنوز راه طولانی وجود دارد برای نمونه این سلول های حافظه هنوز هم باید قابل اطمینان تر شوند. این تیم همچنین می خواهد بررسی کند که چگونه دستگاه جدید آنها در الکترونیک قابل انعطاف قرار گرفته است.ویتالی میخایف فیزیکدان معروف از MIPT می گوید: "ما قصد داریم به تعامل بین مکانیسم های مختلف تغییر مقاومت در ممرست برسیم."
"به نظر می رسد که اثر فروالکتریک ممکن است، تنها درگیر آن نباشد. برای بهبود هر چه بیشتر دستگاه ها ، باید بین مکانیسم ها تفاوت قائل شویم و یاد بگیریم که آنها را با هم ترکیب کنیم." این مقاله در مواد و رابط های کاربردی ACS منتشر شده است.

منبع: Sciencealer
مترجم: ساناز فـلاح
 

ارسال نظر

ارسال نظر

5/5 0 0 0