德科学家开发出模拟人脑的神经形态系统硅圆片

欧盟为人脑研究项目(Human Brain Project)准备投入12亿欧元。相应地人们对这个项目的期待也很高。6月20号结束的莱比锡世界超级计算机大会上,人脑研究项目协调人之一,德国海德堡大学教授卡尔海因茨?麦耶(Karlheinz Meier)介绍了德国科学家取得的研究进展。 目前在德国于利希和世界其他地方的超级计算机都需要兆瓦级(数千千瓦)的电功率,每小时耗电数千度。而我们人脑只需二、三十瓦。这就清楚表明,人脑运行从根本上就与电脑不同。人脑研究项目要搞清楚,为什么人脑处理信息的能效如此高。为此必须对人脑如何工作进行计算机仿真。这样的仿真第一步是在常规的超级计算机上进行。这些计算机一方面需要专门的软件,另一方面硬件也必须根据人脑仿真的需要逐步进行改造。为了得到这样一类基于神经元的计算机的构造图,需要构建相应的将神经元彼此连接起来的电缆方程组(cable equations, Kabelg......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

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

Nature惊人发现:神经元通讯无需突触

  十一月二十一日的Nature杂志上发表了一项新研究,显示果蝇触须中相邻的嗅觉神经元可以相互阻断,即使二者并没通过突触直接相连。这种通讯手段被称为ephaptic coupling,神经元通过电场使其邻居沉默,而不是通过突触传递神经递质。   “Ephaptic coupling这一理论

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

德科学家开发出模拟人脑的神经形态系统硅圆片

  欧盟为人脑研究项目(Human Brain Project)准备投入12亿欧元。相应地人们对这个项目的期待也很高。6月20号结束的莱比锡世界超级计算机大会上,人脑研究项目协调人之一,德国海德堡大学教授卡尔海因茨?麦耶(Karlheinz Meier)介绍了德国科学家取得的研究进

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

科学家实现人工神经元突触的量子成像

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510468.shtm中国科学技术大学郭光灿院士团队孙方稳教授课题组和国家同步辐射实验室/核科学技术学院邹崇文研究员课题组合作,制备基于二氧化钒相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心

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》。

新型人工突触可用于高度扩展的类脑计算

科技日报北京12月28日电 (记者张梦然)据最新一期美国化学会期刊《应用材料与界面》报道,新加坡科技与设计大学(SUTD)研究团队开发出一种基于二维(2D)材料的新型人工突触,能用于可高度扩展的类脑计算。模仿人脑功能的类脑计算因其在人工智能中的功能应用和低能耗而引起科学界的广泛关注。像人脑一样,为了

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

大脑神经元的自反馈机制启发更好的类脑人工智能

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/486144.shtm 近日,中国科学院自动化研究所类脑智能研究中心研究员曾毅团队在《神经网络》上发表了一项新研究,研究将来自生物脑神经元自身反馈以及兴奋抑制性神经元平衡的启发,融入类脑脉冲神经网络的理

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

《Science》极早期发育时期惊现神经突触

  大脑新皮层(cerebral neocortex)掌权人脑功能,如有意识的思维和语言。在新皮层中,数十亿神经元被精确排列成有序的6层结构。在婴儿时期,这些神经元有次序地生成,再迁移至大脑表面。  “亚板神经元(subplate neurons)”是新皮层首批出现的神经元之一,它们在新皮层发育时短

迄今为止最详细的人脑内部连接图诞生!

  研究人员绘制了迄今为止最详细的人脑内部连接图。它展示了人脑神经元之间的连接模式,以及什么可能是一种新型神经元。近日,相关论文发布于预印本服务器biorxiv。  这张大脑局部图可以在网上免费获得,其中包括5万个细胞,全部以三维形式呈现。它们由上亿根蜘蛛丝般的卷须连接在一起,形成了1.3亿个突触连

张遐团队研究发现神经胶质细胞主控学习记忆

一项最新研究首次在活体动物实验中提供直接证据,证明大麻素作用于神经胶质细胞上的CB1R,由胶质细胞再来调节神经元突触传递活动,进而引起工作记忆的损伤——配角变成了主角。该研究由陕西师范大学张遐设计和主导,其成果将为牢固确立神经胶质细胞调控学习记忆等大脑高级功能的理论认识作出贡献。

我国科学家成功探测人工神经元突触的量子成像

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510317.shtm记者16日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队孙方稳课题组与合作者合作,制备了基于二氧化钒相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心作为固态自旋量子传感器,探

我国科学家成功探测人工神经元突触的量子成像

16日,从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队孙方稳课题组与合作者合作,制备了基于二氧化钒相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心作为固态自旋量子传感器,探测了神经元突触在外部刺激下的动态连接,展示了类脑神经系统中多通道信号传递和处理过程。这项研究成果日前发表于国际期刊《科学

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

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

黄海博士等报道非神经元细胞之间的类突触信号传导

  生物体的基本单位是细胞,细胞之间是如何交流信息一直是科学家们关心的问题。虽然动物身体中几乎所有细胞都与周围细胞交流,但许多科学家认为只有构成大脑和神经系统的神经元细胞才能通过突触连接完成直接长距离传输和接收信号的任务,而非神经元细胞主要是将信号蛋白分泌到细胞外空间中,通过扩散到达靶细胞。  神经

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

人造大脑构建工程迈出重要一步

  据美国物理学家组织网4月22日报道,美国南加州大学的研究人员在人造大脑领域获得一项重要进展,他们用碳纳米管成功制造出了一个能模拟大脑突触功能的电路,可实现神经细胞的功能,为构建人工合成大脑奠定了基础。研究人员在日前举行的2011年IEEE/NIH生命科学系统与应用研讨会上公布了这一

更好模拟和理解人脑,薄如原子的人工神经元面世

来自英国牛津大学、IBM欧洲研究所和美国得克萨斯大学的一个科研团队宣布了一项重要成就:他们通过堆叠二维(2D)材料,开发出一种厚度仅几个原子大小的人工神经元,其能够处理光和电信号进行计算,有望用于下一代人工智能计算,也有助科学家更好地模拟和理解人脑。相关研究成果刊载于最新一期《自然·纳米技术》杂志。

更好模拟和理解人脑,薄如原子的人工神经元面世

  来自英国牛津大学、IBM欧洲研究所和美国得克萨斯大学的一个科研团队宣布了一项重要成就:他们通过堆叠二维(2D)材料,开发出一种厚度仅几个原子大小的人工神经元,其能够处理光和电信号进行计算,有望用于下一代人工智能计算,也有助科学家更好地模拟和理解人脑。相关研究成果刊载于最新一期《自然·纳米技术》杂

研究解析人脑中间神经元多样性的发育机制

  中间神经元是大脑皮层中除兴奋性神经元之外的另一类重要的神经元,通过释放GABA调节兴奋性神经元的活动。中间神经元异常会打破神经网络中的兴奋-抑制平衡,导致癫痫、自闭症、精神分裂等神经精神疾病。大脑中的中间神经元在形态、基因表达、环路连接以及神经电生理活动模式等方面表现出丰富的多样性,而中间神经元

研究人员利用螃蟹鉴定人脑中的未知神经元

  螃蟹的神经系统可以帮助科学家了解是什么导致人脑中的单个神经元“失控”,从而促进神经系统疾病(如阿尔茨海默氏病)的发展。如果我们能够确切地知道人类大脑中数十亿个神经元中的单个神经元是如何工作的,可以帮助科学家设计出预防和治疗这些疾病的创新方法,例如靶向疗法。  最近,密苏里大学,布兰代斯大学和德克

研究解析人脑中间神经元多样性的发育机制

  中间神经元是大脑皮层中除兴奋性神经元之外的另一类重要的神经元,通过释放GABA调节兴奋性神经元的活动。中间神经元异常会打破神经网络中的兴奋-抑制平衡,导致癫痫、自闭症、精神分裂等神经精神疾病。大脑中的中间神经元在形态、基因表达、环路连接以及神经电生理活动模式等方面表现出丰富的多样性,而中间神经元