Beyin İşlevini Simüle Eden Yapay Sinaptik Aygıt Geliştirildi

Seoul Ulusal Üniversitesi'nden araştırmacılar sinir hücrelerinin (nöronlar) işlevini ve sinapsları taklit eden yapay bir sinaptik cihaz geliştirdiler.



Sinapslar, aksonların ve dendritlerin bağlanti yerleridir ve insan beynindeki nöronlar bu bölgede sinyal gönderebilir ve alabilirler. İnsan beyninde yüzlerce trilyon sinaps olduğu bilinmekte ve bu kimyasal bilgi aktarım sistemi çok az enerji ile yüksek miktarda ve paralel aritmetik verisini işleyebilmektedir. Bu nedenle bir sinapsın biyolojik işlevini taklit eden yapay sinaptik cihazlar üzerindeki araştırmalar halen dünya çapında devam ediyor. Şimdi yeni geliştirilen bu cihaz, insan beyni gibi öğrenen akıllı makinelerin üretilmesini sağlayabilir.



Intelligent Devices and Systems Research Group'tan Direktör Myoung-Jae Lee’nin ekibi, Seoul Ulusal Üniversitesi, Chung-ang Üniversitesi ve POSTEC'den ekiplerle ortak araştırmalar yaparak trans-metalik malzeme olan tantal oksidi Ta2O5-x ve TaO2-x olarak iki katmanına yapılandırarak güvenilir bir yapay sinaptik cihaz geliştirdi. Elektrik sinyallerinin gücüne bağlı olarak tantal oksit tabakasının direnci yavaş yavaş arttığında veya azaldığında beyindeki sinapsların işlevini simüle edebilen bir elektrik sinaptik cihaz geliştiren araştırmacılar, akım denetimlerinin sadece bir Ta2O5-x katmanında olmasına izin vererek mevcut cihazların dayanıklılık sınırlamalarının da üstesinden gelmeyi başardılar. Buna ek olarak, araştırma ekibi bellek üzerinde yaptıkları çalışmada depolama ve silme süreci işlevlerini içeren deneyi de başarıyla gerçekleştirdiler. 



Yapay sinaptik cihazın yeni nesil akıllı yarı iletken cihaz teknolojileri ile makine öğrenmesi, derin öğrenme, yapay zeka (AI) uygulamaları desteği gibi alanlarda kullanılması bekleniyor. Lee, "Bu araştırmada mevcut yapay sinaptik cihazların güvenilirliğini sağladık ve dezavantaj olarak görülen alanları geliştirdik. Nöronların işlevini taklit eden bir devre oluşturarak insan beynini taklit eden nöromorfik sisteme dayanarak yapay zekanın gelişimine katkıda bulunmayı umuyoruz." diyor.

Kaynak: https://www.technologynetworks.com/neuroscience/news/artificial-synaptic-device-simulating-the-funct...