La struttura cerebrale è un modello cognitivo che sarà certamente d’ispirazione per le tecnologie informatiche di prossima generazione.
«Tuttavia, imitare la neuroplasticità del cervello, cioè la capacità di cambiare una connessione di rete neurale, nelle sinapsi artificiali tradizionali utilizzando energia ultrabassa è estremamente impegnativo». ha affermato Desmond Loke, assistente presso la Singapore University of Technology and Design (SUTD). Una sinapsi artificiale, che comprende uno spazio tra due neuroni per consentire ai segnali elettrici di passare e comunicare tra loro, può emulare la trasmissione del segnale neurale e il processo di formazione della memoria del cervello.
Il dispositivo sinaptico artificiale
Per migliorare l’efficienza energetica della sinapsi artificiale, il team di ricerca di Loke ha introdotto per la prima volta un processo di fabbricazione di elettrodi metallici su scala nanometrica per sinapsi artificiale. Ha progettato così un dispositivo sinaptico artificiale a cambiamento di fase che ha raggiunto un consumo energetico assolutamente basso di 1,8 pJ per evento sinaptico basato su coppia di impulsi. Ed è circa l’82% più piccolo rispetto alle sinapsi artificiali tradizionali. «Gli esperimenti hanno dimostrato che la sinapsi artificiale basata su materiali a cambiamento di fase potrebbe eseguire la facilitazione/depressione dell’impulso di coppia, il potenziamento/depressione a lungo termine e la plasticità dipendente dal tempo di picco con energie ultrabasse. Riteniamo che la nostra scoperta possa fornire un approccio promettente per lo sviluppo di sinapsi artificiali più veloci e su larga scala con prestazioni significativamente migliorate nelle attività di intelligenza artificiale». Questa ricerca è stata pubblicata su APL Materials. I membri del team di SUTD includono anche Shao-Xiang Go e Natasa Bajalovic. Altri ricercatori che collaborano provengono dall’Università di Cambridge.
