yapay sinaps
Bilim Yapay Zeka

Ultra Ölçeklenebilir Yapay Sinaps Geliştirildi.

2B Yapay Sinaps

Singapur Teknoloji ve Tasarım Üniversitesi’nden (SUTD) Yardımcı Doçent Desmond Loke ve liderliğindeki bir araştırma ekibi, yüksek düzeyde ölçeklenebilir beyinden ilham alan bilgi işlem için iki boyutlu (2B) malzemelere dayanan yeni bir yapay sinaps türü geliştirdi.

İnsan beyninin nasıl çalıştığını taklit eden. Beyinden ilham alan bilgi işlem, yapay zeka fonksiyonları ve düşük enerji tüketimiyle bilimsel ilgi gördü. Bu işlem merkezinin çalışması için, insan beyni gibi iki nöron arasındaki bağlantıları hatırlayan sinapsların gereklidir.

Gelişmekte olan beyinlerde sinapslar, işlevsel sinapslar ve sessiz sinapslar olarak gruplandırılabilir. İşlevseller için sinapslar aktifken, sessizler için normal koşullar altında sinapslar inaktiftir. Ve sessiz sinapslar etkinleştirildiğinde, nöronlar arasındaki bağlantıları optimize etmeye yardımcı olabilirler. 

Bununla birlikte, dijital devreler üzerine kurulu yapay sinapslar tipik olarak geniş alanlar kaplar. Sonuç olarak donanım verimliliği ve maliyetler açısından genellikle sınırlamalar olur. İnsan beyni yaklaşık yüz trilyon sinaps içerir. Bu nedenle akıllı taşınabilir cihazlara ve nesnelerin internetine (IoT’ler) uyarlamak için donanım maliyetini düşürmek gerekiyor.

Hem sessiz hem de işlevsel sinapsları entegre etmek için kullanılan beyinden ilham alan cihaz. Kredi bilgileri: SUTD

Maliyet Sorunu

Bu sorunu çözmek için SUTD araştırma ekibi, 2D materyalleri kullanarak bu sinapsların davranışlarını taklit etti. Bu yapay sinaps , hem işlevsel hem de sessiz sinaps fonksyonunu tek cihazda yürütüyor.

Yrd.Doç.Dr. Loke, bu çalışmanın karmaşık dijital devrelere dayanan işlevsel ve sessiz sinapsları tek bir cihazla değiştirerek donanım maliyetlerini önemli ölçüde azaltabileceğini belirtti. 

“İşlevsel ve sessiz sinapsların tek bir cihaz kullanılarak gerçekleştirilebileceğini gösterdik .”

Loke’un Açıklamaları

Nörobiyoloji açısından bakıldığında, sessiz sinapslar, N-metil-D-aspartat (NMDA) reseptörleri içerdiklerinden, presinaptik nöronlar sürekli uyarılar aldıklarında uyarıcı davranış oluşturmazlar, ancak alfa-amino-3-hidroksi-5-metilden yoksundurlar. 4-izoksazol-propiyonik asit (AMPA) reseptörleri. 

Bununla birlikte, sessiz sinapslar, ardışık stimülasyonlardan sonra AMPA reseptörlerinin eklenmesi üzerine stimülasyonlara yanıt veren fonksiyonel sinapslar haline gelmek üzere aktive edilebilir.

AMPA reseptörlerinin eklenmesi yoluyla sessiz sinaps aktivasyonu için biyolojik mekanizmadan esinlenerek, cihazlarda sessiz sinapslardan fonksiyonel sinapslara dönüşümler, 2D indiyum selenit malzeme sistemlerine kükürt anyonlarının eklenmesiyle gerçekleştirilebilir. 

İndiyum selenit içindeki kükürt anyonları, bir elektrik alanı altında göç edebilir ve fonksiyonel sinaptik plastisite sergileyebilir. Tamamen kükürtlü bir sisteme dayanan bu cihaz, fonksiyonel sinapsları uygulamak için kullanılabilen oda sıcaklığında bariz bellek davranışı gösterir. Sessiz sinapsların aktivasyonu , sıcaklığı değiştirerek kısmen kükürtlü bir sistem kullanılarak gösterilebilir.

M.Süzgün

Yazılım Geliştirici.
Bilişim Teknolojileri Öğretmeni.
Light Side ve Özgür Yazılım Taraftarı.

Bunlar da hoşunuza gidebilir...

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.