La mente umana è incredibile.

Nonostante consumi l’equivalente di sole due banane al giorno, questo non gli impedisce di svolgere compiti irragionevolmente complessi con una straordinaria efficienza. Ma un team di ricercatori ha progettato un modo per costruire un prototipo di neuroni artificiali realizzati con fessure incredibilmente sottili di grafene che contengono un singolo strato di molecole d’acqua, secondo un nuovo studio. Pubblicato sulla rivista scienze.

Invece di elettroni, questi neuroni artificiali usano ioni.

Proprio come la tua mente.

I nuovi neuroni artificiali usano ioni, come il cervello umano

L’efficienza superiore del cervello si basa su un’unità di base che conosciamo e amiamo come il neurone, che è costituito da un neurone con nanopori chiamati canali ionici. Questi canali si chiudono e si aprono alternativamente a seconda degli stimoli, ma il flusso di ioni generato da questo processo genera una corrente elettrica, quella che emette potenziali d’azione, i segnali cruciali che permettono ai neuroni di comunicare tra loro. Anche l’intelligenza artificiale (AI) può farlo. Ma l’intelligenza artificiale consuma molta energia, decine di migliaia di volte, per l’esattezza. Ecco perché la sfida moderna per i ricercatori in questo campo è progettare e costruire sistemi elettronici che rivaleggiano con l’efficienza energetica del cervello umano.

Lo studio dei nanofluidi è rilevante perché studia come si comportano i fluidi in canali larghi meno di 100 nanometri. Il nuovo studio mostra come il campo elettrico può raccogliere il singolo strato di molecole d’acqua in lunghi ammassi, che sviluppa una proprietà chiave chiamata effetto memristore: quando i gruppi conservano una parte degli stimoli che hanno ricevuto nel recente passato. Come il cervello umano, il progetto del ricercatore ha visto le crepe di grafene riprodurre canali ionici, nonché flussi e cluster di ioni. Inoltre, con l’aiuto di strumenti digitali e teorici, gli scienziati hanno scoperto un modo per sintetizzare questi gruppi speciali in modo che possano riprodurre il meccanismo fisico di emissione dei potenziali d’azione.

I neuroni artificiali possono dare impulso alla ricerca sull’interfaccia cervello-computer, nel bene e nel male

In altre parole, la capacità di trasferire informazioni da un neurone artificiale a un altro. Questo lavoro fondamentale è in corso all’interno di un team francese, che lavora con scienziati dell’Università di Manchester, nel Regno Unito, e il passo successivo è dimostrare sperimentalmente la capacità di questi nuovi sistemi di implementare algoritmi di apprendimento di base che possono a loro volta diventare la base per fornire energia elettrica richiamo della memoria tramite neuroni artificiali. Naturalmente, la ricerca di replicare l’attività cerebrale umana ha anche un’importanza potenziale per aumentare la funzione neuronale. Ad esempio, Neuralink di Elon Musk, che mira a impiantare chip di computer nel cervello e inaugurare una nuova era di “cognizione sovrumana”, quando l’intangibile potenza di calcolo dell’analisi dell’apprendimento automatico è combinata con (ancora) l’incomparabile intuizione creativa del mente umano.

Tuttavia, ci sono degli inconvenienti, non tutti solo potenziali inconvenienti. Senza regole adeguate [of brain chips]La filosofa e psicologa cognitiva Susan Schneider ha scritto in NS caposquadra Trasferimento. “Le persone potrebbero sentirsi obbligate a usare i chip cerebrali per rimanere occupate in un futuro in cui l’intelligenza artificiale sul posto di lavoro ci supererà in astuzia”. E se i chip cerebrali come Neuralink di Musk abilitano o migliorano attività familiari agli smartphone, quei dati possono essere scansionati alla ricerca di segni di potenziali attività digitali criminali utilizzando strumenti che possono essere facilmente indotti con l’inganno a fare un falso positivo, segnalando gravi crimini stigmatizzati. Potrebbe sembrare una forzatura, ma un recente annuncio di Apple rivela che il confine tra privacy e sicurezza pubblica sta rapidamente svanendo.