Samsung Electronics vừa đây đã chia sẻ một góc nhìn mới về khả năng hiện thực hóa chip thần kinh bắt chước bộ não con người. Nghiên cứu này được phát hành dưới dạng luận văn quan điểm (Perspective paper), tài liệu cho thấy tầm nhìn xa của các kỹ sư và học giả hàng đầu thế giới về công nghệ bán dẫn tiên tiến. Tài liệu mang tên điện tử thần kinh dựa trên sao chép não bộ (Neuromorphic electronics based on copying and pasting the brain), tài liệu này là nghiên cứu khoa học của những nhân vật hàng đầu từ Samsung và Đại học Harvard.
Công bố của Samsung trên tạp chí Nature Electronics
Trong một bài báo đầy hứa hẹn được xuất bản trên tạp chí Nature Electronics, các nhà nghiên cứu gợi ý rằng bản đồ các kết nối thần kinh trong não bộ người có thể được sao chép bằng cách sử dụng một mạch điện cực nano siêu nhỏ. Theo họ, mạch điện cực nano có thể được sử dụng để ghi lại các tín hiệu điện. Do một số lượng lớn tế bào thần kinh trong não tạo ra. Các nhà nghiên cứu cho biết những bản ghi âm này sau đó có thể thông báo một bản đồ thần kinh. Cho biết các nơ-ron kết nối với nhau ở đâu và các kết nối đó mạnh mẽ như thế nào.
Bản đồ nơ-ron được sao chép có thể được chuyển vào mạng 3D. Gồm các ổ đĩa thể rắn mật độ cao, chẳng hạn như bộ nhớ flash được sử dụng trong các ổ đĩa thể rắn thương mại hoặc RAM điện trở. Độ dẫn của mỗi chip nhớ được lập trình. Để thể hiện độ mạnh của mỗi kết nối neuron trong bản đồ đã sao chép.
Mục tiêu mà các nhà nghiên cứu hướng tới
Các tác giả của nghiên cứu tin rằng chip nhớ sẽ có những đặc điểm của bộ não con người. Chẳng hạn như tiêu thụ điện năng thấp, dễ học. Khả năng thích ứng với môi trường, tự chủ và khả năng nhận thức. Trong tương lai, Samsung có kế hoạch tiếp tục nghiên cứu về kỹ thuật tạo hình thần kinh. Thông qua việc phát triển các chất bán dẫn sử dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI).
Tuy nhiên, nghiên cứu mới của Samsung và Đại học Harvard hướng tới mục tiêu ban đầu của điện toán thần kinh là mô phỏng ngược não bộ. Mảng điện cực nano có thể xâm nhập hiệu quả vào một lượng lớn neuron. Để ghi chép tín hiệu điện của chúng với độ chính xác cao. Các bản ghi chép nội bào khổng lồ này cung cấp thông tin về hệ thống dây thần kinh, vị trí neuron kết nối với nhau và độ mạnh của kết nối. Từ ghi chép, nhóm nghiên cứu có thể trích xuất bản đồ kết nối thần kinh.
Cách tích hợp ký ức con người trên chip máy tính
Kỹ thuật tạo hình thần kinh là việc sử dụng các hệ thống tích hợp quy mô rất lớn. Chứa các mạch điện tử tương tự. Để từ đó bắt chước kiến trúc sinh học thần kinh có trong hệ thần kinh. Tài liệu còn tiến xa hơn khi đề xuất phương pháp dán nhanh bản đồ neuron thần kinh vào mạng lưới bộ nhớ. Khi được điều khiển trực tiếp bởi tín hiệu đã ghi chép từ nội bào. Mạng lưới bộ nhớ điện tĩnh đặc biệt có thể học và thể hiện bản đồ kết nối neuron. Sơ đồ này sẽ tải trực tiếp hệ thống của bộ não lên chip nhớ.
Vì bộ não con người ước tính có khoảng 100 tỷ tế bào thần kinh và cao gấp 1.000 lần kết nối. Nên chip thần kinh đa hình cuối cùng sẽ cần tới 100 nghìn tỷ ký ức. Việc tích hợp vô số ký ức trên một con chip sẽ có thể thực hiện được bằng cách tích hợp ký ức 3D. Công nghệ do Samsung dẫn đầu đã mở ra một kỷ nguyên mới cho ngành công nghiệp bộ nhớ.
Hãy theo dõi những thông tin công nghệ mới nhất trên deavit.com nhé!
