ТАСС, 16 октября. Ученые Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (Калининград) создали первый в мире химический нейрокомпьютер с адаптивным поведением, принцип работы которого аналогичен работе мозга. Об этом сообщила в пятницу пресс-служба университета.
"В Центре нелинейной химии БФУ ученые несколько лет работали над созданием нейрохимического компьютера, в основе работы которого лежит химическая реакция Белоусова-Жаботинского. Статья "Экспериментальная реализация опто-химического нейрокомпьютера", опубликованная в журнале Physical Chemistry Chemical Physics, подвела первую промежуточную черту под многолетними поисками и разработками химического миниатюрного устройства, способного вести себя разумно. Принцип работы этого устройства аналогичен принципу работы нейросетей", - говорится в сообщении.
Руководитель указанного центра, профессор БФУ Владимир Ванаг, чьи слова приводятся в документе, отметил, что разработка разумных химических микроустройств сродни созданию жизни, обладающей искусственным интеллектом.
"Современные математические разработки искусственного интеллекта не подразумевают каких-либо следов искусственной жизни. Наши микроустройства должны быть относительно сложными, тем более что мы не можем использовать такой мощный регуляторный механизм как геном. С другой стороны, мы бы хотели видеть это устройство относительно простым, чтобы можно было проследить за работой отдельных блоков этого микроустройства. И мы также хотели бы, чтобы это микроустройство работало на "химическом топливе", не используя электричества. В этом случае оно могло бы быть автономным", - приводит пресс-служба слова ученого.
Базовым элементом химического нейрокомпьютера является микроячейка размером около 0,1 мм, которая работает на основе колебательной реакции Белоусова-Жаботинского (БЖ). Несколько лет назад на первых этапах работы ученые отрабатывали надежность работы различных функциональных блоков химического нейрокомпьютера.
Как это работает
"Блоками химического нейрокомпьютера являются центральный генератор ритмов (ЦГР); антенна, принимающая внешние сигналы; ридеры, которые определяют текущие ритмы ЦГР и антенны; а также блок принятия решений. Все эти блоки состоят из БЖ-ячеек, которые соединены между собой импульсными связями с временной задержкой, что аналогично синаптическим связям между нейронами. Время задержки между спайком в одной БЖ-ячейке и ее импульсным воздействием на другую БЖ-ячейку аналогично времени пробега потенциала действия по аксону", - пояснил Ванаг.
По его словам, по окончании тестирования всех основных блоков химического нейрокомпьютера была разработана общая концепция его работы, согласно которой поведение машины должно напоминать разумное поведение живых организмов.
"Предположим, что антенна может воспринимать четыре типа внешних сигналов, которые представляют собой четыре типа движений четвероногих - шаг, рысь, иноходь и прыжки. В то же время внутренний блок, ЦГР также способен генерировать динамические моды, которые соответствуют этим четырем типам движений. Мы бы считали, что машина ведет себя разумно, если бы ЦГР автоматически переключался в ту моду, которая регистрировалась бы антенной в ответ на внешнее воздействие. Мы называем такое поведение химического нейрокомпьютера адаптивным", - сказал Ванаг.
Профессор подчеркнул, что целью работы было экспериментальное воплощение теоретической концепции химического нейрокомпьютера в реальное микроустройство. "Эта цель была достигнута. Теперь мы имеем первый в мире химический нейрокомпьютер с адаптивным поведением", - заключил исследователь.