"भूलने की बीमारी" का सिद्धांत मस्तिष्क के न्यूरॉन के सिद्धांत के समान है

मानव मस्तिष्क एक अत्यंत जटिल प्रणाली है। अंदर क्या हो रहा है, इसके बारे में विस्तार से जानने के लिए वैज्ञानिक सैकड़ों वर्षों से कोशिश कर रहे हैं। अब, कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, यह पहले की तुलना में बहुत बेहतर हो रहा है। मस्तिष्क के अध्ययन की प्रक्रिया जमीन से हट गई है और धीरे-धीरे आगे बढ़ रही है।

यह लंबे समय से ज्ञात है कि हम पारंपरिक रूप से जटिल गणना करने में बहुत मजबूत नहीं हैं, लेकिन हमारा मस्तिष्क एक साथ कई कार्य करता है। इसके अलावा, वह एक मशीन की तुलना में कई कार्य बेहतर तरीके से करता है। उदाहरण के लिए, छवि मान्यता किसी व्यक्ति को बहुत अच्छी तरह से दी जाती है। कंप्यूटर, यहां तक ​​कि जटिल तंत्रिका तंत्र भी बदतर हैं। मनुष्य की एक और विशेषता यह है कि यहां तक ​​कि सबसे जटिल गणना हम कंप्यूटर की तुलना में बहुत कम ऊर्जा लागत के साथ करते हैं। कोई आश्चर्य नहीं कि वैज्ञानिक मानव मस्तिष्क के कम से कम सरलीकृत मॉडल बनाने की कोशिश कर रहे हैं।

यह आमतौर पर एक सॉफ्टवेयर मॉडल है। अब ऐसे हार्डवेयर बनाने की कोशिश की जा रही है जो मानव मस्तिष्क के एक निश्चित हिस्से में न्यूरॉन्स की एक प्रणाली के रूप में कार्य कर सकते हैं। ऐसा मॉडल, उदाहरण के लिए, पहले पारंपरिक सेमीकंडक्टर तत्वों का उपयोग करके Apple, Intel और कुछ अन्य कंपनियों के विशेषज्ञों को बनाने की कोशिश की गई थी। नई परियोजना के हिस्से के रूप में, जिसे कई कंपनियों और संगठनों के संयुक्त प्रयासों से कार्यान्वित किया जा रहा है , जिसमें हेवलेट पैकर्ड एंटरप्राइज और यहां तक ​​कि अमेरिकी वायु सेना भी शामिल है, एक मेमोरर विकसित करना संभव था जो न्यूरॉन की तरह व्यवहार करता है। इस तरह के एक तत्व द्वारा हाल ही में किए गए कार्य इसकी प्रतिक्रिया को पूर्व निर्धारित करते हैं। यह विशेषज्ञों द्वारा एक ठोस ज्ञापन में धातु का छिड़काव करके हासिल किया गया था।

विशेषज्ञों ने पारंपरिक न्यूरॉन के संचालन के सिद्धांत का अध्ययन करने के बाद तत्व के इस डिजाइन का प्रस्ताव रखा। कई मामलों में, एक न्यूरॉन की गतिविधि न केवल इस तत्व द्वारा प्राप्त संकेत के प्रकार से निर्धारित होती है। वास्तव में, इस तत्व में अल्पकालिक स्मृति है। यदि हाल के दिनों में किसी विशेष न्यूरॉन को पहले से ही संकेत मिले हैं, तो ऐसे न्यूरॉन की तुलना में सक्रिय करना आसान है, जिन्हें ऐसे संकेत नहीं मिले हैं। समय के साथ, अगर एक न्यूरॉन को संकेत नहीं मिलते हैं, तो इसकी प्रतिक्रिया सामान्य हो जाती है।

वैज्ञानिकों ने एक कृत्रिम तत्व बनाने का फैसला किया जो इस तरह से संकेतों का जवाब देगा। विचार का एहसास हुआ, इसके लिए विज्ञान और प्रौद्योगिकी की कई उपलब्धियों का उपयोग करना आवश्यक था। विशेष रूप से, भौतिक वैज्ञानिकों द्वारा अनुसंधान के परिणाम उपयोगी थे।

संस्मरण कहा जाता हैमाइक्रोइलेक्ट्रॉनिक में एक निष्क्रिय तत्व, इसके माध्यम से बहने वाले चार्ज (ऑपरेशन के दौरान वर्तमान अभिन्न) के आधार पर इसके प्रतिरोध को बदलने में सक्षम है। टाइटेनियम डाइऑक्साइड की एक पतली (5 एनएम) दो-परत फिल्म में रासायनिक परिवर्तनों द्वारा डिवाइस का संचालन सुनिश्चित किया जाता है। फिल्म की परतों में से एक को थोड़ा ऑक्सीजन समाप्त हो गया है, और डिवाइस पर लागू इलेक्ट्रिक वोल्टेज की कार्रवाई के तहत परतों के बीच ऑक्सीजन रिक्तियों का पलायन होता है।



अध्ययन के लेखकों ने सिलिकॉन, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन के आधार पर एक संस्मरण तैयार किया। मेमोरर को "सक्रिय" स्थिति में बदलने के लिए, वैज्ञानिकों ने चांदी के सबसे छोटे कणों का उपयोग किया। जैसे ही करंट मेमिस्टर पर लगाया जाता है, तत्व गर्म हो जाता है। इसके गर्म होने से संस्मरण के ठोस माध्यम में चांदी का फैलाव होता है। "तार" हैं जो मेमिस्टर के दोनों सिरों को जोड़ते हैं। नतीजतन, ज्ञापन विद्युत प्रवाह का एक चालक बन जाता है।

लेकिन यह भी दिलचस्प नहीं है, लेकिन जब पावर आउटेज होता है तो क्या होता है। इस मामले में, यह उम्मीद की जा सकती है कि तत्व कम प्रतिरोध वाली स्थिति में होगा। वास्तव में, इस मामले में, एक घटना होती है जिसे पुन: संघनन या ओस्टवाल्ड पकने कहा जाता है ।

यह देर से विकास के समय एक पदार्थ के सुपरसैचुरेटेड चरण के संघनन की प्रक्रिया है, जब न्यूक्लिएशन चरण पूरा हो जाता है, और एक नए चरण (उदाहरण के लिए, भाप से बूंदें) के बड़े अनाज की वृद्धि "बिना खाने के दमन" की शर्तों के तहत छोटे अनाज के कारण होती है, यानी बिना किसी आसंजन के विघटन। इस घटना का वर्णन सबसे पहले ओस्तवल्ड ने किया था।

एक मेमोरर के मामले में, इसका मतलब है कि चांदी लंबे समय तक नैनोवायर के रूप में नहीं रही है। इस तत्व के कण एक साथ आते हैं, धीरे-धीरे बढ़ रहे हैं। एक ही तत्व के छोटे कण एक साथ आते हैं। एक ज्ञापन एक न्यूरॉन की तरह व्यवहार करता है। यदि पहला संकेत प्राप्त करने के लगभग तुरंत बाद मेमिस्टर को दोहराया सिग्नल लागू किया गया था, तो चांदी के तत्वों के साथ इसकी चालकता समान रहती है, अर्थात उच्च। लेकिन अगर लंबे समय तक मेमिस्टर को बिजली की आपूर्ति नहीं की जाती है, तो सिल्वर नैनोवायर को छोटे कणों में विभाजित किया जाता है, जो मेमोरर की मात्रा में विचलन करते हैं, और इसकी चालकता इसके प्रारंभिक मूल्यों तक गिर जाती है।



विशेषज्ञों का मानना ​​है कि इस तरह के संस्मरणों के समूह का उपयोग करके, आप मस्तिष्क के एक हिस्से का एक छोटा मॉडल बना सकते हैं। अब तक, सरल, लेकिन अगर सब कुछ ठीक हो जाता है, तो वैज्ञानिकों को दुनिया के पहले "गहरी सोच" तंत्रिका कंप्यूटर के निर्माण की उम्मीद है।

प्रकृति सामग्री , 2016. डीओआई: 10.1038 / NMAT4756  ( डीओआई के बारे में )।

Source: https://habr.com/ru/post/hi398055/