“受脑启发”的AI:新型人工突触可用于高度扩展的类脑计算

2021-12-29 10:10:47 文章来源:网络

科技日报北京12月28日电,**新一期**国化学会期刊《应用材料与界面》报道,新加坡科技与设计大学(SUTD)研究团队开发出一种基于**(2D)材料的新型人工突触,能用于可高度扩展的类脑计算。

用于整合沉默突触和功能**突触的类脑装置图片来源:新加坡科技与设计大学

模仿人脑功能的类脑计算因其在人工智能中的功能应用和低能耗而引起科学界的广泛关注。像人脑一样,为了让类脑计算发挥作用,记住两个神经元之间连接的突触必不可少。

在发育的大脑中,突触可以分为功能**突触和沉默突触。功能**突触是活跃的,而沉默突触在正常条件下是不活跃的。而且,当沉默突触被激活时,它们可帮助优化神经元之间的连接。由于人脑**含大约一**亿个突触,而建立在数字电路上的人工突触通常占据较大的空间,因此在**件效率和成本方面存在限制,要将其应用于智能便携式设备和物联网,需要提高**件成本。

为了解决这个问题,SUTD研究团队使用2D材料模拟了功能**和沉默突触的行为。此外,他们还首次证明,这种人工突触可以同时作为功能**和沉默突触的相同设备。

研究人员指出,这项工作可用单个设备替换基于复杂数字电路的功能**和沉默突触,从而显著降低**件成本。“通过使用超薄的2D材料将功能**和沉默突触集成到同一设备中,人造突触的**件成本将显著降低,这将推动类脑**件的商业化”。

从神经生物学的角度来看,当突触前神经元接受持续刺激时,沉默突触不会产生兴奋行为,因为它们含有N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体,但它们缺乏α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸(AMPA)受体。然而,沉默突触可被激活成为功能**突触,在连续刺激后插入AMPA受体时对刺激作出反应。

受到插入AMPA受体激活沉默突触的生物学机制的启发,通过在2D硒化铟材料系统中引入硫阴离子,可实现从沉默突触到功能**突触的转变。硒化铟中的硫阴离子可在电场下迁移,并表现出功能**突触可塑**。该设备基于完全硫化类型的系统,在室温下表现出明显的忆阻行为,可用于实现功能**突触。沉默突触的激活可使用部分硫化类型的系统,通过改变温度来实现。

总编辑圈点

人们对人工智能和计算机**大的期待是什么?答案:像人一样计算思考。正因此,“受脑启发”被认为是这一领域发展中**重要的方向。类脑计算可以像人的大脑一样同时处理和存储信息,人工突触则可以模拟人类大脑中突触的短期和长期可塑**,建立在记忆的基础上,随着时间的推移而学习。尽管该研究还远远未走向实用,但类脑计算这场令人兴奋而又望而生畏的艰难挑战,已向前迈出了重要一步。

中新网四川**12月25日电(龚洁 杨光 王欢)近日,农行四川分行联动四川能投资本控**有限公司,为四川能投新都分布式能源有限公司发放辖内首笔碳排放交易**权质押贷款。据悉,该笔贷款的发放,是农行四川分行支持碳交易市场发展的有力尝试,也是该行践行金融创新支持碳交易市场的良好体现。

四川能投新都分布式能源有限公司流动资金周转得以缓解。四川农行 供图

据介绍,四川能投新都分布式能源有限公司是一家主营分部式能源项目的小微企业,该公司用天然气发电实现热、电、冷联产,有效节省了资源能源消耗,实现碳减排。

四川能投新都分布式能源有限公司相关负责人表示,该公司是四川省能投集团**拥有碳配额资产的子公司,农行四川分行本次提供的贷款帮助该公司盘活碳配额资产,解决了流动资金周转问题。

农行四川分行公司业务部总经理贾鸿燕介绍,全国碳排放权交易市场启动后,农行四川分行及时对接全省具有碳排放交易资质企业,向其宣传碳排放权配额价值、碳资产保值增值、碳资产融资等政策,了解企业金融需求。

该行针对四川能投新都分布式能源有限公司的资金需求,创新**设计了“**+碳排放交易**权质押”的产品方案,并根据项目运行、减排量产出等情况灵活设置担保方式、还款期和贷款**,同时开辟优先审批通道、加大让利力度,在两周内高效完成该笔贷款审批。

据悉,围绕服务“碳达峰、碳中和”目标,农行四川分行制定了加快发展绿色金融相关行动方案,通过绿色信贷、绿色投行、绿色消费、碳金融、绿色负债等五大板块抓创新、优服务。截至今年11月末,该行绿色信贷同比增长18%,超过全行贷款平均增速。(完)

来源:****网

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