İnsan beyni gibi öğrenen cihaz geliştirildi


01 Mayıs 2021 Cumartesi 23:06
ABONE OL
İnsan beyni gibi öğrenen cihaz geliştirildi

Araştırmacılar, ilişkilendirme yoluyla öğrenme yeteneğine sahip insan beyni benzeri bir bilgi işlem cihazı geliştirdi. Bilim insanları, cihazı geliştirirken ünlü fizyolog Ivan Pavlov‘un yönteminden esinlendi. Cihaz, koşullu öğrenmenin bir örneğini verdi.

Ünlü fizyolog Ivan Pavlov, köpekler üzerindeki bir deneyinde zili yiyecekle ilişkilendirmişti. Her zil çaldığında köpekler salyalarını akıtıyordu. Northwestern Üniversitesi ve Hong Kong Üniversitesindeki araştırmacılar Pavlov’un yöntemini kullandı. Ekip, bir LED ampulü yakıp hemen ardından parmakla basınç uygulayarak devreleri ışığı basınçla ilişkilendirecek şekilde koşullandırdı. Çalışmayı, Nature Communications dergisinde 30 Nisan’da yayımladılar.

İnsan beyni gibi bilgiyi işledi 

Cihazın sırrı, bilgiyi tıpkı insan beyni gibi eşzamanlı olarak işleyen ve depolayan organik, elektrokimyasal “sinaptik transistörler“de yatıyor. Araştırmacılar, iyonları yakalayabilen organik, elektrokimyasal transistörde iletken, plastik bir malzemeyi geliştirdi. Organik elektrokimyasal malzeme, cihazın hafıza oluşturmasına olanak tanıdı. Devreye basınç ve ışık sensörlerini entegre ettiler ve iki alakasız fiziksel girişi (basınç ve ışık) birbiriyle ilişkilendirmek için devreyi eğittiler. Nöromorfik devre için araştırmacılar, parmakla basınç uygulayarak bir voltajı çalıştırdı. Devrenin ışığı basınçla ilişkilendirmesini koşullandırmak için ekip, önce bir LED ampulden darbeli ışık uyguladı. Hemen ardından ise basınç uyguladılar. Bu senaryoda, basınç Pavlov’un deneyindeki yiyecekken ışık zildir. Cihazın ilgili sensörleri her iki girişi de algıladı.

insan beynini taklit eden cihaz

Araştırmacılar, tek sinaptik transistörleri bir nöromorfik devreye bağladı ve cihaz ilişkisel öğrenmeyi taklit etti. (Fotoğraf: Northwestern Üniversitesi)

Beş eğitim döngüsünden sonra devre, ışığı basınçla ilişkilendirdi. Bu sayede, ışık tek başına basınç için bir sinyal tetikledi. Beyin benzeri yeteneği ile yeni transistör ve devre, enerji tüketen donanımları ve çoklu görev konusundaki sınırlı yetenekleri dahil geleneksel bilgi işlemin sınırlarının üstesinden gelebilir. Ayrıca beyin benzeri cihazın bazı bileşenleri arızalandığında bile sorunsuz çalışıyor.

Cihaz, enerji ve yerden tasarruf sağlıyor

Northwestern Üniversitesinden çalışmanın yazarı Jonathan Rivnay, çalışma hakkında konuştu. Rivnay, “Modern bilgisayar olağanüstüdür. Ancak insan beyni örüntü tanıma, motor kontrol ve çoklu duyusal entegrasyon gibi bazı karmaşık ve yapılandırılmamış görevlerde kolayca geride bırakabilir. Bu, beynin hesaplama gücünün temel yapı taşı olan sinapsların esnekliği sayesindedir. Bu sinapslar beynin paralel, hataya dayanıklı ve enerji açısından verimli çalışmasını sağlar. Çalışmamız, biyolojik bir sinapsın temel işlevlerini taklit etti.”

sinaptik devre

Bir sanatçı insan beyni gibi düşünmeyi sağlayan yapay sinapsı tasvir etti. (Fotoğraf: Northwestern Üniversitesi)

Geleneksel bilgi işlem sistemleri verileri ayrı birimlerde depolayıp işler. Bu da veri yoğun görevlerin yüksek enerji tüketmesine neden olur. Son yıllarda araştırmacılar, insan beynindeki birleşik hesaplama ve depolama sürecinden ilham aldı. Ekip, bir nöron ağı gibi işlev gören bir dizi cihazla daha çok insan beyni gibi çalışan bilgisayarlar geliştirmeye çalıştı. Doktora sonrası araştırmacı Xudong Ji, yerden ve enerji maliyetlerinden tasarruf etmek için iki ayrı işlevi bir araya getirmeye çalıştıklarını söyledi. Ji, “Mevcut bilgisayar sistemlerimizin çalışma şekli, hafıza ve mantığın fiziksel olarak ayrılmasıdır. Bilgiyi işlersiniz ve bir bellek birimine gönderirsiniz. Sonra bu bilgiyi her almak istediğinizde, onu geri çağırmanız gerekir. Bu iki ayrı işlevi bir araya getirebilirsek, yerden ve enerji maliyetlerinden tasarruf edebiliriz.” dedi.

Sinaptik devre canlı dokuyla arayüz oluşturacak mı?

Şu anda, bellek direnci (memristör) birleşik işleme ve bellek işlevini gerçekleştirebilen en gelişmiş teknolojidir. Ancak memristörlerin enerji maliyeti yüksek ve daha az biyo-uyumludur. Bu nedenle biyolojik uygulamalarda kullanmıyorlar. Bu dezavantajlar, araştırmacıları sinaptik transistöre, özellikle de elektrokimyasal sinaptik transistöre götürdü. Elektrokimyasal sinaptik transistörler, düşük voltajlarla, sürekli ayarlanabilen bellekle ve biyolojik uygulamalar için yüksek uyumlulukla çalışır. Ama yine de zorluklar var.

insan beyni gibi öğrenen cihaz

Bilim insanları, insan beyni gibi davranan sinaptik devrenin gelecekteki kullanımını açıkladı.

Araştırmacılar, insan beyni gibi öğrenmeyi sağlayan sinaptik devreyi plastik benzeri yumuşak polimerlerden yapıyor. Cihazı, giyilebilir elektronikler, akıllı robotikler, canlı doku ve hatta beyin ile doğrudan arayüz oluşturan implante cihazlara kolayca entegre edebilirler. Rivnay, biyolojik ortamlarla uyumlu olduğu için cihazın, yeni nesil biyoelektroniklerde kritik olan canlı dokuyla doğrudan bağlantı kurma şansını yüksek buldu.




Abone ol
Bildir
guest
1 Yorum
Dahili geri bildirimler
Tüm yorumlar
Teknoloji Dostu
Teknoloji Dostu
9 gün önce

İnsan beyni gibi çalışan bir başka makine yine insan beyni olur. Aynısını yapmak imkansızdır. Nasıl insan vücudu fizyolojik olarak ışık hızınına dayanamayım önce püreye dönüşüp sonra moleküllere ayrışıyorsa , insan aklının belli bir limiti vardır. Bir tek hücrenin koca bir alem gibi ekosisteme sahib olduğunu bilim dünyası öğreneli daha yeni oldu. O tek hücrede herbiri sadece kendini tek bir fonksyona adamış binlerce farklı parçacıklardan oluşuyor. Ve herbiri kendi görevini kusursuz bir şekilde yerine getirmekte. Oysa bu yüzyılın başında hücreyi tek bir monoton basit bir parçaçık olarak gören bilim dünyası bu alemde herşeyi keşfettiklerini başka keşfedecek birşey kalmadığını düşünüyorlardı. Bir tek hücrenin birlerce parçacılarnın nasıl oluştuğunu , belirli görevleri neden üstlendiğini, nasıl kendi aralarında haberleştikleri ve benzeri bir ton soruyla ilgili en ufak bir fikri yok şu anda bilim insanlarının. Bir tek hücrenin nasıl işlediğinın sırrını çözemiyorken koca beynin yapılması bir otopiden ibaret.

" İnsan beyni gibi öğrenen cihaz geliştirildi konulu haberimizde ShiftDelete.Net olarak sizlere İnsan beyni gibi öğrenen cihaz geliştirildi ile ilgili son gelişmeleri aktarmak istedik. Hemen yukarıda İnsan beyni gibi öğrenen cihaz geliştirildi ile ilgili yorum ve görüşleri inceleyerek sizlerde yorum bırakabilirsiniz. "

En yeni Videolar

  1. 1 Redmi AirDots 3 elimizde! Fiyatını hak ediyor mu? Redmi AirDots 3 elimizde! Fiyatını hak ediyor mu?
  2. 2 Güneş enerjili powerbank kullanışlı mı? İnceledik! Güneş enerjili powerbank kullanışlı mı? İnceledik!
  3. 3 Ofis için ON AIR tabelası yaptık Ofis için ON AIR tabelası yaptık
  4. 4 iPhone 12, 3.000 TL'lik farka değer mi? iPhone 12, 3.000 TL'lik farka değer mi?
  5. 5 Yayıncıların işini kolaylaştıran ATEM Mini inceleme Yayıncıların işini kolaylaştıran ATEM Mini inceleme
  6. 6 WhatsApp'a onay vermeyen mesaj alamayacak! WhatsApp'a onay vermeyen mesaj alamayacak!
  7. 7 Hangi tablet modelini tercih etmeliyiz? Hangi tablet modelini tercih etmeliyiz?
  8. 8 Silinen dosyalarınızı bulun: Wondershare Recoverit Silinen dosyalarınızı bulun: Wondershare Recoverit
  9. 9 Fiyat farkına değer mi? Xiaomi Mi Band 5 vs Mi Band 6 Fiyat farkına değer mi? Xiaomi Mi Band 5 vs Mi Band 6
  10. 10 Amerika'da 5G hız testi yaptık! Yayıncılar için yeterli mi? Amerika'da 5G hız testi yaptık! Yayıncılar için yeterli mi?