Nature Electronics: созданы искусственные нейроны, излучающие свет

Южнокорейские и американские физики разработали миниатюрное устройство, имитирующее работу нервных клеток мозга. Прибор излучает вспышки света под действием электрических импульсов, подобно всплескам активности в реальных нейронах. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Electronics.

Как утверждают исследователи, такие искусственные нейроны могут стать ключевым элементом для объединения световых и электронных компьютеров будущего.

Исследователи во главе с профессором Стэнфордского университета (США) Эриком Попом отмечают, что электронные и оптические методы обработки информации имеют свои преимущества и недостатки. Новое устройство объединяет функции обоих методов в одном материале, что должно ускорить создание нового поколения аппаратного обеспечения для искусственного интеллекта.

Созданные командой Попа рукотворные нейроны представляют собой тонкие пленки из оксида ниобия определенной длины, толщины и ширины, нанесенные на подложку из сапфира и подключенные к электродам из палладия и алюминия.

Параметры изготовления пленок подобраны таким образом, что они являются так называемыми «изоляторами Мотта» — материалами, которые теряют проводящие свойства из-за взаимодействий между электронами. Проводимостью этих изоляторов можно управлять электрическими полями, что позволяет использовать их как программируемые «выключатели».

Исследователи обнаружили, что в определенных условиях внутри этих структур возникают колебания, подобные импульсам нервных клеток, сопровождающиеся вспышками видимого света. Эти пленки вели себя подобным образом не только при высоких температурах, как обычные кристаллы из оксида ниобия, но и в комнатных условиях, что облегчает их практическое применение.

Ранее «Медздрав.Инфо» сообщал, что создан препарат, блокирующий некроз и продлевающий молодость.