علماء يطورون خلايا عصبية اصطناعية تحاكي الدماغ البشري

أفادت وکالة آنا الإخباریة، ويعتمد الابتكار على دمج طبقة فائقة الرقة من ثنائي كبريتيد الموليبدينوم (MoS₂) مع خلايا ذاكرة ديناميكية (DRAM)، بما يسمح بمحاكاة عملية نقل الإشارات العصبية، إلى جانب إظهار خاصية "المرونة التكيفية"، أي تعديل قوة الروابط العصبية تبعًا للخبرة والتجربة، على غرار ما يحدث في الدماغ البشري.

ويأتي هذا الإنجاز في وقت يشهد العالم طلبًا متزايدًا على تقنيات أكثر كفاءة في الأداء واستهلاك الطاقة، خصوصًا مع النمو المتسارع للذكاء الاصطناعي وأنظمة التعلم الآلي المستوحاة من الشبكات العصبية البيولوجية.

ويعتمد النظام على مكونين رئيسيين:

خلايا DRAM: لتخزين الشحنات الكهربائية ومحاكاة الجهد الغشائي للخلايا العصبية.

العاكس: لتبديل الإشارات وإنتاج نبضات تشبه "الومضات العصبية".

لاختبار قدرات هذه الخلايا، ابتكر العلماء شبكة مصغرة من 3×3 خلايا عصبية اصطناعية، وتم تقييم قدرتها على التكيف مع المدخلات الضوئية لمحاكاة الرؤية البشرية في ظروف إضاءة مختلفة. كما جرى استخدامها لتشغيل نموذج للتعرف على الصور، وأظهرت النتائج أداءً واعدًا في مهام الرؤية الحاسوبية مع استهلاك منخفض للطاقة.

ويخطط الفريق البحثي إلى توسيع نطاق هذه التجربة لبناء أنظمة حوسبة مستوحاة من الطبيعة يمكن توظيفها في مجالات متعددة، معتبرين أن هذه الخطوة تمهّد لتقنيات متطورة في الرؤية الآلية والتعرف على الأنماط.