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瑞士研发“神经形态芯片”可与真实大脑相媲美

日前,由瑞士、德国和美国的科学家组成的研究小组首次成功研发出一种新奇的微芯片,能够实时模拟人类大脑处理信息的过程。这项新成果将有助于科学家们制造出能同周围环境实时交互的认知系统,为神经网络计算机和高智能机器人的研制提供强有力的技术支撑。 以前的类似研究都局限于在传统计算机上研制神经网络模型或在超级计算机上模拟复杂的神经网络,而新研究的思路是:研发在大小、处理速度和能耗方面都可与真实大脑相媲美的电路。研究小组成员基尔克莫·因迪韦里表示:“我们的目标是直接在微芯片上模拟生物神经元和突触的属性。” 做到这一点面临的主要挑战,是配置由人造神经元组成的网络,让其能执行特定的任务。研究小组现在已经成功地攻克了这一“碉堡”,他们研发出一种被称为“神经形态芯片”(neuromorphic chips)的装置,能够实时执行复杂的感觉运动任务,并借助这一装置,演示了一个需要短期记忆力和依赖语境的决策能力的任务,这是认知测试所必需......阅读全文

科学家首次构建出脑神经形态芯片

  据每日科学网站7月23日(北京时间)报道,瑞士和美国的神经信息学研究人员携手,首次成功研制出一种新奇的微芯片,能够实时模拟大脑处理信息的过程。最新研究将有助于科学家们制造出能同周围环境实时交互的认知系统。   以前的类似研究都局限于在传统计算机上研制神经网络模型或在超级计算机上模拟复杂的神经网

模拟人脑的神经形态计算方式渐成学界热点

Kwabena Boahen手握着其神经网格设备中的神经形态回路板。   1982年,Kwabena Boahen得到了他的第一台电脑,那时他还是住在加纳阿克拉的一个十几岁的少年。“那真是一台很酷的机器。”他回忆道。在观察电脑如何工作时,他本能地感觉到,电脑需要在设计中多一些“非洲”的感觉:更

盘点2014年度十大改变世界的革命性技术

  基因编辑更快更准更简单  1973年,斯坦利•N•科恩(Stanley N. Cohen)和赫伯特•W•博耶(Herbert W. Boyer)找到了改变生物体基因组的方法,成功将蛙的DNA插入到细菌中。20世纪70年代末,博耶的基因泰克(Genetech)公司对大肠杆菌进行基因改造,使其带有一

神经形态芯片:仿生学的驱动力

        1 神经形态芯片与传统芯片的区别  1946年美籍匈牙利科学家冯·诺依曼提出存储程序原理,把程序本身当作数据来对待。此后的半个多世纪以来,计算机的发展取得了巨大的进步,但“冯·诺依曼架构”中信息存储器和处理器的设计

2016全球最受公众关注的科学成果

  中国科学院科技战略咨询研究院战略情报研究所研制的“2016全球最受公众关注的科学成果”,通过计量统计遴选出天文学与天体物理[1]、物理学、化学、地球科学、生命科学这五个学科中受到科技界热切关注的科学成果,及中国研究者参与的每个学科TOP30受公众关注的科学成果,为科技工作者把握最新的科学研究热点

国家基金委八大学部公布“优先发展领域及主要研究方向”

  “十三五”期间,通过支持我国优势学科和交叉学科的重要前沿方向,以及从国家重大需求中凝练可望取得重大原始创新的研究方向,进一步提升我国主要学科的国际地位,提高科学技术满足国家重大需求的能力。各科学部遴选优先发展领域及其主要研究方向的原则是:  (1)在重大前沿领域突出学科交叉,注重多学科协同攻关,

中科院发布2017年中国科学十大进展

  “中国科学十大进展”遴选活动由科技部高技术研究发展中心举办,截至2018年已举办13届。研究进展由《中国基础科学》《科技导报》《中国科学院院刊》《中国科学基金》和《科学通报》五家编辑部推荐,由两院院士、973计划顾问组和咨询组专家、973计划项目首席科学家、国家重点实验室主任等专家学者经过初选和

2017年中国科学十大进展在京发布

  该项活动旨在加强对我国重大基础研究进展的宣传,激励广大科技工作者的科学热情和奉献精神,促进公众更加理解、关心和支持科学,在全社会营造良好的科学氛围。该项活动已成为我国基础研究传播工作的一个品牌,在科技界产生了良好反响。  1、实现星地千公里级量子纠缠和密钥分发及隐形传态“墨子号”卫星实现千公里级

环球科技参考:美国研制出硅基人工神经突触

  据美国麻省理工学院(MIT)网站日前报道,该校科研人员用单晶硅成功制作出了人工神经突触,这将大大促进人工智能硬件的发展。  “神经形态计算”这个新兴领域的研究人员曾试图设计出像人脑一样工作的计算机芯片。不同于今天的数字芯片,需在二进制、开/关信号的基础上进行计算,“芯片上的大脑”的元件将以模拟的

2014年国际十大科技新闻解读:日本“万能细胞”论文造假

①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩  在奔流不息的时代浪潮中,科技成就始终扮演着“万花筒”的角色——数学、物理、化学、天文、地理、生物……不变的多彩纸片,稍加晃动,就能转出五光十色的奇妙世界。  2014年,细胞遗传学、大脑科学以及计算机科学仍然是热门领域,航空航天作为大国实力较量的焦点从未停歇,科学伦理和危机应

2015年十大新兴技术,两项“基因技术”入选!

  世界经济论坛发布了2015年度十大新兴技术,飞行机器人、仿人脑芯片等十大突破性的科技进展入选。  此榜单每年发布一次,由世界经济论坛新兴技术跨界理事会选出该年最有潜力解决全球长期挑战的技术成果,旨在促使人们关注新兴技术的潜力及蕴藏的风险。  今年的十大新兴技术体现了创新在改善人们生活、推动行业变

多器官微流控芯片技术及其应用

  微流控芯片技术(Microfluidics)也被称为芯片实验室(Lab-On-a-Chip, LOC),涉及物理、化学、医学、流体、电子、材料、机械等多学科交叉的研究领域。通过微通道、反应室和其他某些功能部件,对流体进行精准操控,对生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单

美国开发出“大脑芯片”人造突触

  人脑约有一千亿个神经元,神经元通过100万亿突触(即神经元之间的空间)传递指令,使大脑能够以闪电般的速度识别图案,完成记忆并执行其它学习任务。新兴领域“神经形态计算”的研究人员试图设计出像人脑一样工作的计算机芯片,通过模拟信号工作,类似于神经元。通过这种方式,小型神经形态芯片可以像大脑一样有效地

美国开发出“大脑芯片”人造突触

  人脑约有一千亿个神经元,神经元通过100万亿突触(即神经元之间的空间)传递指令,使大脑能够以闪电般的速度识别图案,完成记忆并执行其它学习任务。新兴领域“神经形态计算”的研究人员试图设计出像人脑一样工作的计算机芯片,通过模拟信号工作,类似于神经元。通过这种方式,小型神经形态芯片可以像大脑一样有效地

脑科学研究热潮正在全球兴起

数字大脑图为模拟人脑神经系统而制造出来的神经形态计算芯片  大脑是人体最复杂的器官,破译大脑运转密码、揭开生命之谜,是令无数科学家殚精竭虑的艰难课题。2013年,美欧先后公布了具有战略意义的人脑研究计划。加速脑科学研究不仅有助于提升人类健康水平,也可带动相关产业发展、刺激经济增长。 

2012年世界各国生物技术发展回顾

  美国   遗传学研究精彩纷呈;细胞学研究成果丰硕;药理学研究取得新成果;艾滋病研究与治疗获得突破性进展;肿瘤学研究取得成效。   南加利福尼亚大学开发出一种绘制DNA之间接触位点的新方法,并利用计算机模型绘制出一个细胞中完整DNA链——基因组的精确三维图像;亚利桑那州立大学制造出一个能折叠成

蜂巢意识:未来机脑互连和共享大脑或将终结个人思维

  据国外媒体报道,最新研究表明,当前最新科学技术可以实现大脑之间的通讯,未来是否会终结个人思维,实现共享大脑?目前,加拿大科幻作者彼得·沃茨(Peter Watts)撰写一篇研究报告,对人类大脑互连技术进行了深度剖析,据悉,他之前曾是一位海洋生物学家,他最近撰写的一本小说是2014年出版的《模仿倾

专访江小龙:3项新技术+反复枯燥的实验=里程碑式成果

  穷其一生我们大多数人都在渴望突破,但突破就像喵星人的尾巴,在追逐的过程中令人筋疲力竭,找到好的方法可能会事半功倍,那么要想获得一份科学突破,是百分之九十九的汗水更重要,还是百分之一的灵感更重要呢?也许每个人都有自己的答案,但对于贝勒医学院的江小龙博士来说,应该两者都很重要。   上个月江博士研究

2013年世界科技发展回顾 生物医学领域收获颇丰

美国  遗传学研究深入揭示、利用基因机制;细胞研究让多种细胞互换“身份”;再生医学造出多种器官组织。  田学科 (本报驻美国记者)在遗传学研究领域,杜克大学模仿人体细胞内复杂的基因调控过程,模拟出多种蛋白质如何通过复杂相互作用调控一个基因。  斯坦福大学设计出一种由DNA和RNA制成的生物晶体管——

超分辨率显微镜实现自由运动神经环路高分辨成像

  提到在体小动物神经成像,人们自然会联想到钙离子荧光探针局部注射或遗传钙指示剂(如Gcamp家族)结合双/三光子显微镜的经典在体成像组合。  随着基因改造技术的突飞猛进,通过病毒转染和转基因技术,在神经元内源性表达“基因编码类钙指示剂(genetically encoded calcium ind

Nature期刊评选出2019年需要关注的7大技术

  7位专家预测了2019年将推动他们各自所在的领域向前发展的技术进展,包括高分辨率成像和从头构建基因组大小的DNA分子等。对生命科学技术来说,2019年看起来非常令人期待。  1.Sarah Teichmann:扩展单细胞生物学  Sarah Teichmann是英国韦尔科姆基金会桑格研究所细胞遗

《Nature》:2019年需要关注的7大技术

  7位专家预测了2019年将推动他们各自所在的领域向前发展的技术进展,包括高分辨率成像和从头构建基因组大小的DNA分子等。对生命科学技术来说,2019年看起来非常令人期待。  1.Sarah Teichmann:扩展单细胞生物学  Sarah Teichmann是英国韦尔科姆基金会桑格研究所细胞遗

脑电传感器走出实验室

  近日,生物工程师和认知科学家已开发出第一个便携式64通道可穿戴大脑活动监测系统,可与实验室内的先进设备相媲美。它包含了一个64通道干电池可穿戴eeg头盔和一个用于解释和分析数据资料的复杂软件。  这个系统能很好地与真实世界应用相适应,因为其装配了脑电图(eeg)传感器,能提供高密度的大脑活动数据

俄罗斯正在研发人工神经网络系统

  俄罗斯国家研究型大学“下诺夫哥罗德国立大学”正在研发自适应性神经接口,该接口由大脑接口神经网络和基于忆阻器的电子神经形态系统组成。此项研究工作为人类在活体生物组织与类生物神经网络兼容方面的首次科学尝试。   “下诺夫哥罗德国立大学”所实施的方案为研发自适应性神经接口,其一端为活体组织,而另一端为

2014年世界信息技术科技发展回顾

  美 国  研制出接近人脑的计算体系,“沃森”成为辩论高手,首台商用量子计算机问世,制造出运行最快的有机薄膜晶体管等。  何屹(本报驻美国记者)美国政府机构宣布计划把互联网域名系统等的管理权移交给“全球利益攸关体”,放弃部分互联网管理权。  美国外国情报监控法庭继续延长国安局大规模电话监听项目的授

《科学》公布2014年十大科学突破 记忆也可以操纵

  2014年8月,罗塞塔飞船追上了火星之外的67P彗星;11月,罗塞塔搭载的菲莱着陆器有史以来第一次成功地在彗星上实施软着陆。该两探测器因获得的初步研究成果及其后续研究前景跃居《科学》杂志选出的2014年最重要科学突破的榜单之首。  尽管着陆比预期的要更加困难——菲莱被67P表面弹开并最

一文解读再生医学领域的最新重大研究成果

  本文为大家带来再生医学领域的最新研究进展,帮助大家了解再生医学领域近期的重大研究成果,希望大家喜欢。  【1】PNAS:重大进展!发现胎盘干细胞能够再生心脏,有望开发出新型干细胞疗法来治疗心脏病  DOI:10.1073/pnas.1811827116.  在一项新的研究中,来自美国西奈山伊坎医

人类再生医学领域的最新研究进展

  【1】PNAS:重大进展!发现胎盘干细胞能够再生心脏,有望开发出新型干细胞疗法来治疗心脏病  DOI:10.1073/pnas.1811827116.  在一项新的研究中,来自美国西奈山伊坎医学院的研究人员证实在动物模型中,来自胎盘的称为Cdx2细胞的干细胞能够在心脏病发作后再生健康的心脏细胞。

余山:从脑网络到人工智能——类脑计算的机遇与挑战

  2016年3月,AlphaGo与职业围棋选手的对局引发了人们对于人工智能的高度关注。计算机在一个公认的非常复杂的计算与智力任务中,打败了人类的顶尖选手,靠的是类人脑的智能吗?从系统的结构看,AlphaGo结合了深度神经网络训练与蒙特卡洛模拟[1]。广义的说,深度神经网络是类脑的计算形式,而蒙特卡

《科学美国人》:2015年十大“科技成就”出炉!

  又是一年将尽,到了盘点的时候,且看《科学美国人》评选出的2015年十大科技成就。  眼控机器:运动受损人士的福音  今年早些时候,当艾瑞克・索拓用思维直接指挥机器手臂将一杯啤酒送入口中,媒体疯狂了。这是一个令人印象深刻的壮举,但背后的技术,是在他大脑中植入的一种电极芯片,这种芯片既昂贵又具有侵入