Навукоўцы стварылі штучны нейрон

• 1.10.2025, 17:57

Ён працуе як «жывой» і спажывае ўсяго 0,1 вольта.

Інжынеры Універсітэта Масачусетса ў Амхерсце стварылі штучны нейрон, які амаль цалкам паўтарае электрычныя функцыі біалагічных клетак, пры гэтым спажываючы мінімальную колькасць энергіі, піша Interesting Engineering (пераклад — сайт Charter97.org).

Нейрон пабудаваны з выкарыстаннем бялковых нанадротаў, сінтэзаваных з бактэрый, здольных выпрацоўваць электрычнасць. Ён працуе на 0,1 вольта — прыблізна столькі ж, колькі і ў нейронаў у арганізме чалавека. Раней штучныя аналагі патрабавалі ў 10 разоў больш напружання і ў 100 разоў больш энергіі, што рабіла іх непрактычнымі для інтэграцыі з жывымі клеткамі.

«Наш галаўны мозг апрацоўвае велізарную колькасць даных пры неверагодна нізкім энергаспажыванні, асабліва ў параўнанні з буйнымі мадэлямі ШІ кшталту ChatGPT», — кажа Шуай Фу, вядучы аўтар даследавання. Для параўнання, галаўны мозг выкарыстоўвае каля 20 ват, тады як буйная мадэль ШІ патрабуе больш за мегават.

Нізкавольтная канструкцыя адкрывае магчымасці для стварэння камп'ютараў і медыцынскіх прылад, здольных наўпрост узаемадзейнічаць з клеткамі. «Сучасныя сенсарныя сістэмы для нашэння даволі грувасткія і неэфектыўныя: сігнал ад арганізма даводзіцца ўзмацняць, што павялічвае энергавыдаткі і складанасць схем. Нашы нейроны дазваляюць абыходзіцца без гэтага», — тлумачыць прафесар Джун Яо.

Раней каманда ўжо выкарыстоўвала бялковыя нанадроты для стварэння электрычнай біёплёнкі, «электроннага носа» для дыягностыкі захворванняў і прылад, якія збіраюць электрычнасць з паветра. Новы штучны нейрон працягвае даследаванне на скрыжаванні біялогіі і вылічальнай тэхнікі і можа стаць крокам да звышэфектыўных вылічальных сістэм будучыні.