Uma equipe de pesquisadores desenvolveu sinapses artificiais que são capazes de aprender de forma autônoma e podem melhorar a rapidez com que as redes neurais artificiais aprendem.

IMITANDO O CÉREBRO

Os desenvolvimentos e os avanços na inteligência artificial (AI) têm sido devidos em grande parte às tecnologias que imitam como o cérebro humano trabalha. No mundo da tecnologia da informação, tais sistemas de IA são chamados de redes neurais. Estes contêm algoritmos que podem ser treinados, entre outras coisas, para imitar como o cérebro reconhece o discurso e as imagens . No entanto, a execução de uma Rede Neural Artificial  consome muito tempo e energia.

Crédito de Imagem: Sören Boyn / CNRS / Unidade de Investigação Conjunta de Física de Thales

Agora, pesquisadores do Centro Nacional de Pesquisas Científicas (CNRS)  da Thales, da Universidade de Bordeaux em Paris-Sud e de Evry desenvolveram uma sinapse artificial chamada de memristor diretamente  em um chip. Ele abre o caminho para sistemas inteligentes que exigem menos tempo e energia para aprender, e pode aprender de forma autônoma.

No cérebro humano, as sinapses funcionam como conexões entre os neurônios . As conexões são reforçadas ea aprendizagem é melhorada quanto mais essas sinapses são estimuladas. O memristor funciona de forma semelhante. É composto por uma fina camada ferroelétrica  (que pode ser polarizada espontaneamente) que é fechada entre dois eletrodos. Usando pulsos de tensão, sua resistência pode ser ajustada, como os neurônios biológicos. A conexão sináptica será forte quando a resistência é baixa e vice-versa. A capacidade de aprendizado do memristor é baseada nesta resistência ajustável.

MELHOR AI

AI sistemas têm desenvolvido consideravelmente nos últimos dois anos. As redes neurais construídas com algoritmos de aprendizagem são agora capazes de realizar tarefas que os sistemas sintéticos anteriormente não podiam fazer. Por exemplo, sistemas inteligentes podem agora compor música , jogar e bater jogadores humanos , ou fazer seus impostos . Alguns podem até identificar o comportamento suicida , ou diferenciar entre o que é legal eo que não é .

Clique para ver a Infografia Completa

Tudo isso graças à capacidade de aprender da AI, cuja única limitação é a quantidade de tempo e esforço necessários para consumir os dados que servem de trampolim . Com o memristor, este processo de aprendizagem pode ser grandemente melhorado. O trabalho continua no memristor, particularmente na exploração de maneiras de otimizar sua função. Para começar, os pesquisadores construíram com sucesso um modelo físico para ajudar a prever como ele funciona. Seu trabalho é publicado na revista Nature Communications .

Em breve, podemos ter sistemas de AI que podem aprender, bem como cérebros podem - ou ainda melhor.

Referências: Nature Communications , CNRS

https://futurism.com/we-just-created-an-artificial-synapse-that-can-learn-autonomously/