Исследовательская группа Университета штата Пенсильвания (Penn State) в США разработала эластичный носимый синаптический транзистор для «обучения» и лучшей адаптации электронных устройств к воздействиям внешней среды. Об этом сообщает портал TechXplore. Перевод основных положений публикации представлен изданием discover24.ru.

Робототехника и носимые устройства вскоре могут стать немного умнее с добавлением эластичного носимого синаптического транзистора, разработанного инженерами Penn State. Устройство работает как нейроны в мозге, посылая сигналы одним клеткам и подавляя другие, чтобы усиливать или ослаблять их функционал применительно к текущим нуждам.

Исследовательская группа под руководством Цуньцзяна Ю, профессора инженерных наук и механики Университета штата Пенсильвания, намерена интегрировать таой синаптический транзистор в роботов или другие носимые электронные устройства с использованием искусственного интеллекта (ИИ) для оптимизации их функций.

«Если человек – например, ребенок, – обожжет руку о плиту, это будет больно, и он твердо усвоит, что в следующий раз не следует прикасаться к ней. Те же результаты будут возможны для устройств, использующих синаптический транзистор, поскольку ИИ способен «обучаться» и адаптироваться к окружающей среде», – пояснил Ю.

По его словам, искусственные нейроны в новом устройстве были спроектированы так, чтобы работать как нейроны в так называемой «вентральной области покрышки» – сегменте человеческого мозга, расположенном в самой верхней части ствола. Нейроны обрабатывают и передают информацию, высвобождая нейротрансмиттеры в своих синапсах, обычно расположенных на концах нервных клеток. Возбуждающие нейротрансмиттеры запускают активность других нейронов и связаны с усилением воспоминаний, в то время как тормозные нейротрансмиттеры снижают активность других нейронов и связаны с ослаблением воспоминаний.

«В отличие от всех других областей мозга, нейроны в вентральной области покрышки способны одновременно высвобождать как возбуждающие, так и тормозные нейротрансмиттеры. Благодаря разработке синаптического транзистора для работы с обеими синаптическими функциями одновременно требуется меньше транзисторов по сравнению с традиционной технологией интегрированной электроники, что упрощает архитектуру системы и позволяет устройству экономить энергию», – отметил Ю.

Чтобы смоделировать мягкие, эластичные биологические ткани, исследователи использовали растяжимые двухслойные полупроводниковые материалы для изготовления устройства, позволяющего ему растягиваться и скручиваться во время использования, по словам Ю. Обычные транзисторы, напротив, – жесткие и ломаются при деформации.

«Транзистор механически деформируется и функционально реконфигурируется, но при этом сохраняет свои функции при значительном растяжении. Он может быть прикреплен к роботу или носимому устройству, чтобы служить их подобием «кожи» – то есть самой внешней поверхностью, для лучшей сенсорики», – добавил Ю.

Вам может понравиться

USNI News: Уже к 2025 году ВМС Китая увеличатся до 400 кораблей

Китай активно строит современные надводные боевые корабли, включая авианосцы, и расширяет силы тылового обеспечения, чтобы усилить военно-морское влияние вдали от своих берегов, говорится в ежегодном отчете Пентагона о военной мощи

Модель червоточины, которая телепортирует информацию, была запущена на квантовом компьютере

Группа физиков из Соединенных Штатов Америки решили использовать квантовый компьютер Google Sycamore 2 для объединения всех фундаментальных взаимодействий в одной теории. Квантовый компьютер должен был проиграть симуляцию, в которой была

Catalysts: российские ученые разработали новый способ производства катализаторов

Группа ученых из Южного Федерального Университета (ЮФУ) смогла разработать совершенно новый метод для производства автомобильных катализаторов, которые применяются для улучшения передовых экологических норм современных двигателей. Исследователи уверяют, что им удалось