دانشمندان با استفاده از ترکیبی از آب و نمک، سلول مغز مصنوعی انسانی ساختند

گروهی از دانشمندان به تازگی ترکیبی به نام «ممریستور یونترونیک (مقاومت حافظه)» یا به عبارت دیگر سیناپس مصنوعی ساخته اند. این دستگاه که از نظر ابعاد، تنها اندکی ضخیم‌تر از موی انسان است، عملکرد بخشی از مغز را تقلید می کند که به ما کمک می کند فکر کنیم و یاد بگیریم. این اولین باری نیست که دانشمندان تلاش می‌کنند با ایجاد دستگاهی که می‌تواند شبیه تفکر مغز انسان باشد، مقابله کنند، اما این دستگاه خاص است، زیرا مانند مدل‌های مصنوعی نه، بلکه مانند مغز ما ساخته شده است.

مغز ما مجموعه‌ای از رشته‌های عصبی موسوم به نورون‌ها است که با یکدیگر در ارتباط هستند. این نورون‌ها از طریق سیناپس‌ها، که نقاط اتصال بین آن‌ها هستند، پیام‌های الکتریکی و شیمیایی را منتقل می‌کنند. ساختار پیچیده مغز به سلول‌های گلیال نیز وابسته است که نقش حمایتی و تغذیه‌ای برای نورون‌ها دارند. علاوه بر این، مغز دارای مناطق مختلفی است که هر کدام وظایف متفاوتی را بر عهده دارند، مانند قشر مغز که مرکز پردازش اطلاعات حسی و تصمیم‌گیری است. در نهایت، سیستم لیمبیک مغز که شامل هیپوکامپ، آمیگدالا و دیگر ساختارها است، در تنظیم احساسات و حافظه نقش دارد.

با توجه به ساختار مغز، سیناپس‌ها که محل اتصال نورون‌ها هستند از حساس‌ترین بخش‌ها هستند که دانشمندان در تلاش برای ساخت نمونه‌های مصنوعی آن به نتایج جالبی رسیده‌اند. دستگاهی که در این مطلب در مورد آن صحبت می‌کنیم اما با بقیه طرح‌های ارائه شده تفاوت بارزی داشته و به قولی، بسیار خاص است!

در همین رابطه بخوانید:

- IBM با الهام گرفتن از مغز انسان تراشه هوش مصنوعی آنالوگ تولید می‌کند!

در این طرح، دانشمندان با ابداع یک سیناپس مصنوعی، موسوم به iontronic memristor، به تقلید از عملکرد مغز انسانی یک گام نزدیک‌تر شده‌اند. این دستاورد که به تازگی توسط تیمی از دانشمندان هلندی و کره‌ای به سرپرستی تیم کامسما از دانشگاه اوترخت و دانشگاه سوگانگ به دست آمده، نشان‌دهنده پتانسیل بالایی در زمینه نورومورفیک کامپیوتینگ است.

این memristor که تنها کمی پهن‌تر از یک موی انسان است، از یک کانال میکروفلوئیدیک مخروطی شکل و یک محلول آب و نمک (کلرید پتاسیم) تشکیل شده است. وقتی که یک سیگنال الکتریکی به این دستگاه وارد می‌شود، یون‌های موجود در محلول حرکت کرده و موقعیت خود را تغییر می‌دهند، که این امر بر تراکم یونی و رسانایی دستگاه تأثیر می‌گذارد.این فرآیند به نحوی شبیه به نحوه اتصال سلول‌های مغزی ما است که بر اساس تجربیات ما قوی‌تر یا ضعیف‌تر می‌شوند.

این پیشرفت، که به عنوان یک گام بزرگ در ساخت کامپیوترهایی که مانند مغز انسان فکر می‌کنند، تلقی می‌شود، از این جهت حائز اهمیت است که به جای استفاده از سیلیکون و فلزات، از آب و نمک استفاده می‌کند. این تفاوت بنیادین با رویکردهای قبلی، امکان تقلید دقیق‌تری از فرآیندهای پیچیده مغز انسان را فراهم می‌آورد.

در همین رابطه بخوانید:

- سازمان ملل نسبت به ترکیب تراشه های مغزی با هوش مصنوعی هشدار داد

با این حال، علی‌رغم این پیشرفت‌ها، استفاده از دستگاه‌های نورومورفیک آبی مانند iontronic memristors هنوز در مراحل اولیه خود قرار دارد و ساخت کامپیوترهای نورومورفیک با استفاده از آنها همچنان در دست تحقیق است.

موارد استفاده سلول مغز مصنوعی

این تحقیقات نه تنها درک ما از مغز انسان را افزایش می‌دهد، بلکه می‌تواند به توسعه هوش مصنوعی کمک کند که قادر به تفکر مستقل مانند مغز انسان باشد. در حالی که مدل‌های زبانی بزرگ (LLMs) ممکن است به نظر برسند که مانند ما صحبت می‌کنند، اما آنها تنها مجموعه‌ای از کلماتی هستند که انسان‌ها (و ماشین‌ها) گفته‌اند. توانایی آنها در خلق از یادگیری از انسان‌ها نشأت می‌گیرد و نه از توانایی مستقل خودشان برای فکر کردن.

در همین رابطه بخوانید:

- هوش مصنوعی جامع (AGI) چیست و چرا باید نگران آن باشیم؟

در نهایت، این تحقیقات می‌تواند به عنوان سنگ بنایی برای عصر جدیدی از AI عمل کند؛ چیزی که دانشمندان دیگر در راه‌های دیگری سعی در دستیابی به آن داشته‌اند. این پیشرفت‌ها نه تنها برای جامعه علمی بلکه برای کل بشریت امیدوارکننده است، زیرا ما به درک عمیق‌تری از مغز خود و توانایی‌های بی‌نظیر آن نزدیک‌تر می‌شویم