科学家成功合成神经元！人类能否创造出有思维的人工智能？
原创2021-10-25 22:38
现代计算机具有令人难以置信的处理能力，但它们需要消耗的能源。另一方面，人脑的效率非常惊人，并且消耗能量是非常少的，基本上两个香蕉的能量就能提供大脑一天的消耗，但是在处理能力方面远远落后于计算机。
虽然这种效率的原因仍然是个谜，但科学家们相信，如果他们能让计算机更像人脑，那么实现其巨大的处理能力所需的能量就会少得多。
现在，专家们朝着弄够模拟人脑的计算机又迈出了一步。他们创造了合成脑细胞的关键元素“神经元”，它能够在几毫秒内进行存储“记忆”。
这些人工“神经元”使用带电粒子、离子来接收电信号，就像信息在大脑中的真实神经元之间传递一样。
《科学》杂志发表了一个人工神经元的计算机模型，该模型能够产生与神经元用于在大脑中传输信息相同的电信号。此外，科学家们已经走得更远。
在本研究的框架内开发的人工神经元原型。Paul Robin，ENS 物理实验室
在更微妙的层面上，研究人员创建了一个模拟动作电位产生的系统——由大脑活动时透过神经元产生的电信号。为了产生大脑活动的电势差，神经元开始让更多的正离子进入，这些正离子被细胞内的负离子吸引。
电势（跨细胞膜的电压）导致细胞中的“门道”（称为电压离子通道）打开，在细胞达到峰值之前进一步增加电荷，并在几毫秒后恢复正常。然后信号被传输到其他细胞——这就是信息在大脑中的传播方式。
为了模拟电压驱动的离子通道，研究人员模拟了石墨烯片（一颗原子厚的碳片）之间的水薄层。模拟中的水层深度为 1、2 或 3 个分子。研究人员将它们描述为准二维狭缝。
在他们的模拟中，离子先前状态的“记忆”持续了几毫秒，大约与真实神经元产生动作电位并返回静止状态所需的时间相同。
离合成智能还远吗？
专家们相信，基于大脑原理的实用计算机很可能不会很快被创造出来，但这项研究可能会帮助科学家更好地了解大脑如何处理信息。
此外，通过使用计算机模拟进行这项研究，科学家们将他们的理论变为了现实，用它来创建人工突触，这是神经元中传输电信号的一部分，并且已经开始对其进行实验。也就是说，我们正在谈论第一个合成大脑区域的物理模型，该模型能够将信息从“神经元”传输到“神经元”，甚至可以存储它，尽管时间很短。
一个有趣的事实是，一般来说，科学家们认为合成意识的创造没有任何的限制。这是时间问题和技术发展的问题，它引发了大量的各种问题，包括道德问题。这真的是未来的科学。