خلق سیناپس فعال با استفاده از نانولوله‌ها

پژوهشگران مهندسی از USC Viterbi پیشرفت مهمی در استفاده از فناوری‌های نانو در ساخت مغز مصنوعی داشته اند. آنها یک مدار سیناپسی نانولوله کربنی ساخته اند که رفتارش در تست‌های مختلف رفتار مربوط به ورودی یک عصب، یعنی سیناپس که آجربنای مغز است، را بازتولید می‌کند.

پژوهشگران مهندسی از USC Viterbi پیشرفت مهمی در استفاده از فناوری‌های نانو در ساخت مغز مصنوعی داشته اند. آنها یک مدار سیناپسی نانولوله کربنی ساخته اند که رفتارش در تست‌های مختلف رفتار مربوط به ورودی یک عصب، یعنی سیناپس که آجربنای مغز است، را بازتولید می‌کند.

این گروه از یک رهیافت بین رشته ای با ترکیب فناوری طراحی مدار با فناورینانو برای بحث درمورد مسئله پیچیده مربوط به دستیابی به نحوه کار مغز استفاده کرد.

آنها جزئیات مربوط به نحوه استفاده از نانولوله‌های کربنی در خلق یک سیناپس را ارائه دادند. نانولوله‌های کربنی ساختار کربنی مولکولی هستند که قطر بی‌نهایت کوچکی دارند. این نانولوله‌ها می‌توانند در مدارهای الکترونیکی بعنوان رسانا و یا نیمه‌رسانا مورد استفاده واقع شوند.

آلیس پارکر، که پروژه پیچیده مربوط به امکان توسعه مغز مصنوعی را در ۲۰۰۶ شروع کرد، گفت: “این یک گام اولیه ضروری در این فرآیند است. ما خواستیم این سوال را جواب دهیم: آیا شما می‌توانید مداری بسازید که مانند یک عصب رفتار کند؟ گام بعدی حتی پیچیده تر است. چگونه می‌توانیم از این مدارها ساختارهایی بسازیم که تقلید کننده عصب باشند و در نهایت اینکه بمانند مغزی که شامل ۱۰۰ میلیارد عصب و ۱۰۰۰۰ سیناپس است رفتار کنند؟”

پارکر تاکید دارد که سیناپس ساخته شده خیلی ساده‌سازی شده است و تا توسعه واقعی یک مغز سنتزی واقعی ده‌ها سال دور هستیم، و او گفت که مانع بعدی برای این پژوهش به بازتولید خاصیت کشسانی مغز در این مدارها مربوط می‌شود. بعقیده او، مغز انسان بطور پیوسته عصب‌های جدید تولید می‌کند و در کل زندگی را سازگار ایجاد می‌نماید، و خلق این فرآیند از طریق مدارهای آنالوگ یک کار بیادماندنی خواهد شد. بنظر او پژوهش جاری مربوط به فهم فرآیند هوش انسانی به طور دراز مدت برهمه چیز تاثیر خواهد داشت، از توسعه نانوفناوری اندام مصنوعی که منجر به شفای مجروحان ضربه مغزی می‌شود گرفته تا توسعه ماشین‌های ایمن و هوشمند که در مسیرهای جدید مطمئن حافظ جان رانندگان باشند.

این پژوهشگران جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در کارگاه کاربردها و سیستم‌های علوم زیستی در مریلند، آمریکا، ارئه کرده‌اند.