Οι επιστήμονες δημιούργησαν έναν τρόπον τινά τεχνητό εγκέφαλο

Επιστήμονες από τις Κάτω Χώρες και τη Νότια Κορέα μόλις δημιούργησαν έναν "ιοντρονικό memristor (αντίσταση μνήμης)", γνωστό και ως τεχνητή σύναψη. Η συσκευή αυτή, η οποία είναι λίγο πιο πλατιά από μια ανθρώπινη τρίχα, μιμείται την περιοχή του εγκεφάλου που μας επιτρέπει να σκεφτόμαστε και να μαθαίνουμε. Δεν είναι η πρώτη φορά που οι επιστήμονες επιχειρούν να δημιουργήσουν ένα gadget που μπορεί να μιμηθεί τη λογική του ανθρώπινου εγκεφάλου, αλλά αυτό εδώ είναι μοναδικό, αφού είναι κατασκευασμένο όπως ο εγκέφαλός μας.

Τι είναι λοιπόν αυτή η συσκευή που μοιάζει με εγκέφαλο και τι την κάνει τόσο μοναδική; Προετοιμαστείτε για κάποια επιστημονική συζήτηση. Ο ιοντρονικός memristor διαθέτει ένα κωνικό μικρορευστικό κανάλι διαμορφωμένο σαν κώνος που περιέχει ένα διάλυμα αλατιού (χλωριούχο κάλιο) διαλυμένο σε νερό. Ναι, είναι απλά αλάτι και νερό.

Όταν το gadget λαμβάνει ένα ηλεκτρικό σήμα, τα ιόντα στο υδατικό διάλυμα μεταναστεύουν προς τα πάνω στο κανάλι και αλλάζουν θέση, επηρεάζοντας την πυκνότητα των ιόντων και την αγωγιμότητα. Αυτό ουσιαστικά μεταβάλλει το πόσο καλά το memristor άγει τον ηλεκτρισμό, συγκρίσιμο με το πώς τα εγκεφαλικά μας κύτταρα συνδέονται ισχυρότερα ή ασθενέστερα ανάλογα με τις εμπειρίες μας.

Αυτό μπορεί να είναι το πιο κοντινό πράγμα μέχρι στιγμής στον τρόπο λειτουργίας του ανθρώπινου εγκεφάλου σε τεχνητό πλαίσιο και διαφέρει από προηγούμενες απόπειρες στα ίδια τα θεμέλια, καθώς αποτελείται εξ ολοκλήρου από νερό και αλάτι και όχι από πυρίτιο και μέταλλα.

Παρόλο που οι μεμριστές έχουν χρησιμοποιηθεί σε διάφορες παραδοσιακές πλατφόρμες, διαφέρουν από τον ανθρώπινο εγκέφαλο στο ότι βασίζονται σε μία μόνο πηγή πληροφοριών (ηλεκτρόνια ή οπές) και ανταποκρίνονται μόνο σε ηλεκτρικές εισόδους. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με τον τρόπο λειτουργίας των συνάψεων στον ανθρώπινο εγκέφαλο, οι οποίες μπορούν να βασίζονται τόσο σε ηλεκτρικά όσο και σε χημικά ερεθίσματα για την ολοκλήρωση εργασιών.

Τα σημερινά προγράμματα τεχνητής νοημοσύνης, ακόμη και τα πιο προηγμένα, δεν έχουν την ικανότητα να σκέφτονται ανεξάρτητα με τον ίδιο τρόπο που το κάνουν οι άνθρωποι. Εν τω μεταξύ, τα μεγάλα γλωσσικά μοντέλα (LLM) μπορεί να ακούγονται σαν εμάς, αλλά είναι απλώς μια συλλογή λέξεων που έχουν ειπωθεί από άλλους ανθρώπους (και μηχανές). Η ικανότητά τους να δημιουργούν είναι αποτέλεσμα της μάθησης από τους ανθρώπους και όχι των δικών τους γνωστικών ικανοτήτων.

Ο διδακτορικός ερευνητής Tim Kamsma ήταν επικεφαλής της μελέτης, η οποία διεξήχθη σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο της Ουτρέχτης στις Κάτω Χώρες και το Πανεπιστήμιο Sogang στη Νότια Κορέα. Αυτή είναι η πρώτη φορά που χρησιμοποιούνται ρευστά κανάλια ιόντων για να μιμηθούν μηχανισμούς εγκεφαλικών υγρών. Ωστόσο, οι υδατοειδείς νευρομορφικές συσκευές, όπως οι ιοντικοί μεμίστορες, βρίσκονται ακόμη σε πρώιμο στάδιο και η χρήση τους σε νευρομορφικούς υπολογιστές είναι ακόμη στα σκαριά.

Η κατασκευή τέτοιων συσκευών είναι ένα σκαλοπάτι για την επόμενη εποχή της τεχνητής νοημοσύνης. Άλλοι επιστήμονες έχουν προσπαθήσει να το επιτύχουν αυτό με άλλες μεθόδους, όπως η αξιοποίηση του μελιού.