超导突触处理信息能力超人脑
通过高速电子探针连接的人造突触。 图片来源:《自然》杂志官网 据英国《自然》杂志网站近日报道,美国科学家研制出一款模拟人脑神经中枢处理过程的超导突触,其信息处理速度比人脑更快,而且更高效。研究人员表示,尽管该人造突触商用还面临不少困难,但它是神经形态计算设备发展史上的里程碑,可用于未来类脑计算机中。 神经形态计算被认为代表了未来人工智能的重要发展方向,其灵感来源于人类大脑。神经形态设备模仿突触和神经元,将负责数据存储和数据处理的元器件整合到同一块芯片中,能更节能、更快速、更高效地处理和学习数据。 但目前此类设备的工作效率很低。此次,美国国家标准与技术研究院(NIST)的迈克尔·施耐德领导团队,利用铌超导体制造出了类神经元的电极,并用数千个纳米磁锰团簇填充超导体之间的空隙,获得了新的人造突触。 通过改变突触内磁场的大小,纳米团簇能对齐指向不同方向,使这一系统能编码信息,且计算能力超过其他......阅读全文
超导突触处理信息能力超人脑
通过高速电子探针连接的人造突触。 图片来源:《自然》杂志官网 据英国《自然》杂志网站近日报道,美国科学家研制出一款模拟人脑神经中枢处理过程的超导突触,其信息处理速度比人脑更快,而且更高效。研究人员表示,尽管该人造突触商用还面临不少困难,但它是神经形态计算设备发展史上的里程碑,可用
超导突触处理信息能力超人脑
通过高速电子探针连接的人造突触。图片来源:《自然》杂志官网 据英国《自然》杂志网站近日报道,美国科学家研制出一款模拟人脑神经中枢处理过程的超导突触,其信息处理速度比人脑更快,而且更高效。研究人员表示,尽管该人造突触商用还面临不少困难,但它是神经形态计算设备发展史上的里程碑,可用于未来类脑计算机
以水和盐为介质的人造突触面世,有望研制出类脑计算系统
荷兰乌得勒支大学和韩国西江大学科学家构建出一种新型人造突触。与传统基于固体材料的人造突触不同,新突触基于人脑内的介质水和盐。这项研究首次证明,与人脑相同的介质系统可处理复杂信息。相关论文发表于最新一期《美国国家科学院院刊》。人造突触艺术图。为提高传统计算机能效,科学家一直从人脑中寻求灵感,以各种方式
有望研制类脑计算系统,水和盐为介质的人造突触面世
人造突触艺术图。图片来源:乌得勒支大学科技日报北京4月28日电 (记者刘霞)荷兰乌得勒支大学和韩国西江大学科学家构建出一种新型人造突触。与传统基于固体材料的人造突触不同,新突触基于人脑内的介质水和盐。这项研究首次证明,与人脑相同的介质系统可处理复杂信息。相关论文发表于最新一期《美国国家科学院院刊》。
人脑更爱虚拟信息
人们不应总是相信自己的眼睛。人类视觉也有盲点,人们通常不会注意到这些,因为人脑会补足细节空白。近日,新研究显示,人们更相信“虚拟景象”而非真实情况。 未参与该研究的英国卡迪夫大学的Christoph Teufel表示,“知觉不会为我们呈现真实的世界。它会受到我们已经概念的‘污染’。” 视觉盲
人脑更爱虚拟信息
人们不应总是相信自己的眼睛。视觉也有盲点,人们通常不会注意到这些,因为人脑会补足细节空白。近日,新研究显示,人们更相信“虚拟景象”而非真实情况。 未参与该研究的英国卡迪夫大学的Christoph Teufel表示,“知觉不会为我们呈现真实的世界。它会受到已有概念的‘污染’。” 视觉盲点是由每
人造神经元计算速度超过人脑
神经元在大脑中储存和传输信息。图片来源:CNRI/SPL 一种以神经元为模型的超导计算芯片,能比人脑更高效快速地加工处理信息。近日刊登于《科学进展》的新成果,或许将成为科学家们开发先进计算设备来设计模仿生物系统的一项主要基准。尽管在其商用之前还存在许多障碍,但这项研究为更多自然机器学习软件
媲美人脑能效表现的类脑突触原型器件问世
中国科学技术大学李晓光教授团队在前期研究基础上,基于对铁电畴形态和翻转动力学的设计,在铁电量子隧道结中实现了亚纳秒电脉冲下电导态可非易失连续调控的类脑突触器件,可用于构建人工神经网络类脑计算系统,研究成果日前发表于《自然通讯》杂志上。 以神经网络为代表的类脑人工智能技术正深刻影响人类社会。但目
媲美人脑能效表现的类脑突触原型器件问世
记者从中国科学技术大学获悉,该校李晓光教授团队在前期研究基础上,基于对铁电畴形态和翻转动力学的设计,在铁电量子隧道结中实现了亚纳秒电脉冲下电导态可非易失连续调控的类脑突触器件,可用于构建人工神经网络类脑计算系统,研究成果日前发表于《自然通讯》杂志上。 以神经网络为代表的类脑人工智能技术正深刻
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一直沿用至今,连接存储器和处理器的信息传递通道仍然通过总线来实现。随着
一款可穿戴神经形态芯片制成!可模仿人脑处理信息
美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院研究人员开发了一种灵活、可拉伸的计算芯片,该芯片通过模仿人脑来处理信息。发表在《物质》杂志上的该项成果有望改变健康数据的处理方式。研究人员表示,这项工作将可穿戴技术与人工智能和机器学习相结合,创造出一种功能强大的设备,可直接分析人体的健康数据。目前,人们要深入了解自
高性能接口型忆阻器问世
美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家试图复制人脑无与伦比的计算能力,他们制造出了一种新的接口型忆阻设备。研究结果表明,该设备具有良好的可编程性和可靠性,可用作下一代神经形态计算的人造突触。相关论文发表于最新一期《先进智能系统》杂志。 研究示意图图片来源:物理学家组织网研究团队指出,与冯·诺依曼架构的
关于免疫突触的基本信息介绍
T细胞突触是指T细胞在和抗原提呈细胞识别结合的过程中,多种跨膜分子聚集在富含神经鞘磷脂和胆固醇的“筏”状结构上,并相互靠拢成簇,形成细胞间相互结合的部位,在免疫突触形成的后期,其中心区为T细胞抗原受体(TCR)和抗原肽-MHC复合物分子,以及T细胞膜辅助分子(如CD4和CD28)和相应配体,周围
关于化学突触的基本信息介绍
神经系统由大量的神经元构成。这些神经元之间在结构上并没有原生质相连,仅互相接触,其接触的部位称为突触。由于接触部位的不同,突触主要可分为类:(1)轴突-胞体式突触;(2)轴突-树突式突触;(3)轴突-效应器式突触(4)突触-突触式突触.一个神经元的轴突末梢反复分支,末端膨大呈杯状或球状,称为突触
IBM推出新一代模拟大脑芯片
IBM的新型“神经突触计算机芯片” IBM公司的研究人员8月8日(北京时间)发布了新一代“神经突触计算机芯片”。这种芯片基于一种被称为“认知计算系统”的全新架构,能够模拟人脑认知和活动能力。其尺寸只有一张邮票大小,性能却直逼超级计算机;70毫瓦的超低功耗更是让普通芯片望尘莫及。研究人员称
宁波材料所在人工智能超灵敏突触器件研究中取得进展
近日,谷歌研发的新版人工智能程序AlphaGo Zero从空白状态,在无任何人类输入的条件下迅速自学围棋,并以100:0的战绩击败“前辈”AlphaGo,再次引起了人们对人工智能的关注。基于人类大脑的神经形态工程是人工智能的重要发展方向之一。人脑是由多达1011-1012个神经元组成的复杂网络系
物理所在类神经突触晶体管和忆阻器研究中取得进展
计算机作为人类科技发展的代表,在人们的日常生活中起着不可替代的作用。随着人类社会信息量的高速增长,计算机在运算速度提高的同时,对能源的消耗也在迅速增加。例如,我国的“天河二号”超级计算机(连续三次夺得世界超级计算机冠军),正常工作的功率高达20兆瓦,年耗电量约2亿度。相比之下,人脑是自然界中非常
物理所制备基于二维层状氧化钼的全固态神经突触晶体管
人类的大脑可以认为是一种高效的信息存储与计算系统,具有非常低的功耗(~ 20 W)。这主要源于人脑对信息处理的独特方式。人脑中存在大量的神经元,其相互连接构成复杂的神经元网络。每两个神经元的连接点称为突触,信息通过突触连接强度(即突触权重)的变化进行存储与计算。突触可塑性即是通过特定模式的突触活
美国开发可模拟人脑感知、行为、思考计算机芯片
据英国《每日邮报》近日报道,人类刚刚迈入新年,与我们朝夕相处的计算机也将跨入一个全新的时代——使用一个与人脑类似的网络,计算机将能像人一样,拥有感知、行动甚至思考能力。 谷歌和脸谱等业界巨擘正使用神经科学的基本原理和最新发现来研制人造大脑,祈望这些设备能解决它们目前面临的与日俱增的数据问题
突触蛋白聚糖的基本信息
中文名称突触蛋白聚糖英文名称agrin定 义一种硫酸乙酰肝素蛋白聚糖,其核心蛋白质含4个不同的结构域。在突触形成过程突触蛋白聚糖促进突触后肌纤维和突触前运动神经元的分化;并在免疫突触的形成、细胞骨架的组织,以及病态肌肉的功能改善中,均起一定作用。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),糖类(二级
关于突触前膜的基本信息介绍
突触前膜即突触前成分相对应的胞膜。神经元轴突末梢的分支膨大构成突触小体,突触小体膜称为突触前膜。兴奋时,突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质。突触前膜与突触间隙、突触后膜组成突触。兴奋在两个神经元之间传递时单向的的原因:由于神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触
用超冷原子模拟超导材料
莱斯大学的一个物理团队用超冷原子替代电子来模拟超导材料,获得Hubbard模型所预测的反铁磁性。 这项研究是一个由实验物理学家和理论物理学家组成的国际团队开展的,并于近期公示在《自然》杂志的在线版块。团队负责人,实验物理学家Randy Hulet说:“这项工作可能会开启一个
IBM研发可模拟人脑功能的认知计算机芯片
美国IBM公司的研究人员8月18日公布了他们的最新研究成果——一种可以模拟人脑处理信息方式的认知计算机芯片。 建立在这种芯片基础上的计算机将与目前大多数计算机的运行方式截然不同。现在的计算机采用的是“冯·诺依曼结构”:即内存和处理器是分开的,两者之间通过“总线”来传输数据。在过去的6
新算法可模拟人脑整体神经电路
下一代超级计算机利用新算法,可模拟人脑整体神经电路。图片来自网络 科技日报东京3月28日电 (记者陈超)日本理化学研究所日前宣布,他们的一个国际联合研究小组成功开发出模拟人脑整体神经电路的算法,可在下一代超级计算机上应用。新算法不仅节省内存,也能大幅提高现有超级计算机上的脑模拟速度。 神经
不到15埃焦!南开学者获兆赫兹级超快人工突触
近日,南开大学电子信息与光学工程学院光电子所教授徐文涛课题组联合副教授李跃龙课题组,针对后摩尔时代关键器件能耗问题,首次提出基于室温结晶钙钛矿半导体薄膜的超快响应人工突触器件并深入研究了其背后的载流子迁移动力学。该研究发表在国际著名学术期刊《自然-通讯》上。 相较于传统硅基计算机,得益于存-算一体
如何处理膜系统处理能力下降
由于设计经验不足,过多考虑成本导致选用的膜面积安全余量不足,对膜的产水通量估计过高等,都会使膜达不到设计产能。无论是MBR膜、UF膜还是R0膜,都必须保证足够的膜面积。 压力不足、流体分布不均,导致水流或气流偏流,也会影响整体膜性能,对于UF系统和RO系统更是如此。对于RO系统,膜面流速过
吴朝晖:类脑计算构建“人造超级大脑”
人脑和计算机哪个结构更复杂?计算机可否像人脑一样自我学习与进化?智能机器是否可以像人类一样思考与行动?人类能否打造像人脑一样的“机器脑”?这些你可能想过的问题,都属于类脑计算研究的领域。 类脑计算,是借鉴生物大脑的信息处理方式,以神经元与神经突触为基本单元,从结构与功能等方面模拟生物神经系统,进
可编程质子电阻器——比人脑中的突触快约100万倍
美国麻省理工学院研究人员组成的多学科团队正着手推动提高一种人工模拟突触的速度极限。他们在制造过程中使用了一种实用的无机材料,使设备运行速度比以前的版本快100万倍,也比人脑中的突触快约100万倍。该研究近日发表在《科学》杂志上。麻省理工学院开发的这种无机材料使电阻器非常节能。与早期版本的设备中使用的
半导体所新型感算器件研究获进展
随着人工智能、物联网及智慧医疗等新型信息交互领域的发展,基于传统冯诺依曼架构的计算机系统以及工艺迭代带来的算力提升越来越难以满足数据处理及复杂神经网络模型运算的需求。神经形态器件作为一种模拟人脑的高效低功耗的信息处理模型,在信息处理方面具有天然优势。目前,以忆阻器为代表的人工突触器件广泛应用于神
小小叶蝉有“超推进”能力
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495150.shtm 科技日报北京3月2日电 (记者张梦然)英国《自然·通讯》杂志1日发表的一项研究指出,小小叶蝉能以液滴超推进的方式排出大量废物,每天最多达自身体重的300倍。研究发现,叶蝉能将这一