Apesar de falarmos com frequência sobre inteligência artificial, há uma diferença fundamental na estrutura do cérebro humano e do cérebro da máquina - essa é sua estrutura. Redes neurais construídas em neurônios, chips e transistores não são a mesma coisa. No entanto, uma descoberta bastante interessante foi feita pelos cientistas da Universidade da Califórnia, James Giemsevsky e Adam Stig. Eles, como relata o escritório editorial da phys.org, criaram um chip que é muito semelhante em estrutura ao cérebro humano. E esse pode ser o primeiro passo para criar máquinas verdadeiramente pensantes.
Como criar um cérebro artificial
Em colaboração com colegas do Instituto Nacional de Ciência de Materiais do Japão, a equipe criou um dispositivo experimental que demonstrou características semelhantes a certos tipos de "comportamento" cerebral - aprender, lembrar, esquecer informações, acordar e até dormir.
O dispositivo, criado pelos pesquisadores, é feito de uma "bola" de nanofios de prata com diâmetro médio de apenas 360 nanômetros. Os nanofios foram revestidos com um polímero isolante de cerca de 1 nanômetro de espessura. Em geral, o próprio dispositivo acabou tendo 10 milímetros quadrados de tamanho.
Montados aleatoriamente em uma pastilha de silício, os nanofios formaram estruturas altamente organizadas que são notavelmente semelhantes às que formam o neocórtex, a parte do cérebro envolvida em funções superiores, como linguagem, percepção e cognição. Uma das características que diferencia uma rede de nanofios de circuitos eletrônicos convencionais é que os elétrons que passam por eles causam uma mudança na configuração física da rede. Durante o estudo, uma corrente elétrica fez com que os átomos de prata migrassem do revestimento de polímero e formassem novos compostos. O sistema tinha cerca de 10 milhões dessas conexões, que são análogas às sinapses por meio das quais as células cerebrais se conectam e se comunicam.
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Novo dispositivo de chip.
Os pesquisadores anexaram dois eletrodos à amostra resultante para testar como a rede neural funcionava. Depois que a corrente fluía pela rede, as conexões entre os nanofios eram mantidas por um minuto, o que lembrava o processo de aprendizado e memorização no cérebro. Em outros casos, a conexão foi interrompida abruptamente após o término da carga, imitando o "processo de esquecimento".
Em outros experimentos, a equipe de pesquisa descobriu que, com menos consumo de energia, o dispositivo exibe um comportamento semelhante ao que os neurocientistas veem quando usam ressonâncias magnéticas funcionais para obter imagens do cérebro de uma pessoa adormecida. Em potência mais alta, a rede de nanofios se comportava da mesma maneira que o cérebro em vigília.
Devido à sua semelhança com o funcionamento interno do cérebro, os futuros dispositivos baseados na tecnologia de nanofios podem ser extremamente eficientes em termos de energia. O cérebro humano opera com uma potência aproximadamente equivalente à de uma lâmpada incandescente de 20 watts. Em contraste, os servidores de computador que executam tarefas trabalhosas usam centenas de vezes mais eletricidade.
Vladimir Kuznetsov
