• Главная
  • Лента новостей
  • Лента RSS
  • Статьи
  • Календарь событий
  • Образование
  • Финансирование
  • Открытые инновации
  • Шоу-рум
  • О проекте
  • Партнеры
  • Добавить публикацию
  • Сервисы
  • Реклама
  • hello@technovery.com
  • telegram
  • vk
technovery
Нет результатов
Все результаты
technovery
Нет результатов
Все результаты

Возникновение разумной материи: подсказки природы для разработки более умных технологий

22 июня, 2021
Наука
Возникновение разумной материи: подсказки природы для разработки более умных технологий

Представьте, что пуловер, который вы носите, автоматически адаптируется к температуре, согревая вас, если вы дрожите, или охлаждаете, если вы потеете. Это означает, что пуловеру придется научиться распознавать ваш дискомфорт и изменять свои свойства, чтобы противостоять этому дискомфорту. Другие потенциальные функции могут включать быстрое высыхание или амортизацию при падении. Но как создать такой пуловер? Какая энергия ему понадобится? Для выполнения всех этих функций необходимы сложные расчеты и подходящий источник энергии.

Напротив, природа создает такие увлекательные функции, очевидно, без особых усилий. Например, аналог пуловера — это самый большой человеческий орган — кожа. Кожа защищает нас от воздействий окружающей среды, таких как радиация, давление, трение и вторжение патогенов. Он может даже исцелить себя после травмы. Он также обеспечивает защиту от потери тепла и может охладить нас, выделяя пот.

Вдохновение из человеческого мозга

Человеческий мозг издавна был источником особого увлечения и вдохновения для исследователей. Бесчисленные параллельные процессы между примерно 100 миллиардами нейронов приводят к огромной вычислительной мощности при очень низком потреблении энергии — всего около 20 Вт. Эта массивная параллельная обработка поддерживает когнитивные навыки, в которых мы намного превосходим обычные компьютеры. Например, мы узнаем знакомое лицо друга за миллисекунды, в то время как компьютеру требуется гораздо больше времени для таких задач. Вдохновленные этим превосходством, исследователи разрабатывают нетрадиционные вычислительные парадигмы, которые имитируют работу мозга как средство создания систем искусственного интеллекта для решения когнитивных задач.

Но что такое интеллект? В психологическом смысле под интеллектом понимается способность адаптироваться к изменяющимся условиям и извлекать уроки из прошлых событий. Что касается материи, мы определяем интеллект очень похоже. Синтетически произведенная материя является разумной, если она взаимодействует с окружающей средой, принимает импульсы и реагирует на них. Материя может обрабатывать обратную связь, хранить информацию в виде опыта и извлекать уроки из прошлого. Способна ли материя к восприятию — вопрос спорный, хотя для нашего определения интеллекта это не обязательно.

Интеллектуальное поведение синтетической материи

Главный вопрос: как создать интеллект из синтетической материи и какие компоненты необходимы?

С этой целью мы определили четыре необходимых блока, которые имеют ключевые функциональные элементы и должны работать вместе. Во-первых, необходим сенсорный элемент, чтобы вещество могло регистрировать импульсы и информацию из своего окружения, а также принимать сигналы обратной связи. В ответ на внешние раздражители синтетическое вещество может изменять свои физические свойства, например форму или стабильность. Для этого нужен сценарий. Полученная информация сохраняется как знания в элементе хранения, чтобы ее можно было извлечь на более позднем этапе. Эта способность вспоминать незаменима в любом учебном процессе.. Наконец, эти три элемента должны иметь возможность связываться друг с другом, для чего необходима сеть, состоящая из сигнальных путей.

Все четыре этих ключевых функциональных элемента должны работать вместе, чтобы создавать интеллектуальные навыки. Теперь представьте, что эти взаимосвязанные элементы можно масштабировать до наноуровня, чтобы их можно было рассматривать как одно целое. Это делает возможной интеграцию в систему, в результате чего вычислительные процессы могут быть реализованы внутри самой материи. В этом сценарии отсутствует центральный процессор, управляющий и направляющий процессы, как, например, в случае с обычными компьютерами или роботами. Скорее, сама материя используется для децентрализованных вычислений. В результате бесчисленные процессы могут выполняться параллельно, как в человеческом мозгу., что делает возможной обработку огромного количества данных — такую, которая необходима, например, для «интеллектуального пуловера».

Дополнительная информация: К. Каспар и др., Рост разумной материи, Природа (2021 г.). DOI: 10.1038 / s41586-021-03453-у

 

Будьте в курсе в удобном формате, присоединяйтесь: TG-канал и ВК

 

Source: Tech Xplore
Теги: Вычислительная техникаМатериалыНанотехнологииОбработка данных

Related Posts

Новая технология может удвоить спектральную полосу пропускания в некоторых системах 5G
Наука

Новая технология может удвоить спектральную полосу пропускания в некоторых системах 5G

16 мая, 2022
Новые технологии хранения водорода могут повысить энергетическую устойчивость
Наука

Новые технологии хранения водорода могут повысить энергетическую устойчивость

16 мая, 2022
Сенсорный пешеходный мост демонстрирует эффективность льняной конструкции
Технологии

Сенсорный пешеходный мост демонстрирует эффективность льняной конструкции

16 мая, 2022
Загрузить больше

Технологии

Робототехника
Беспилотники
Машинное обучение
AI
Транспорт
Материалы
ВИЭ
Интернет вещей
Микроэлектроника
Оптика
Носимые устройства

Смотреть все »

Запросы

Актуальные запросы Правительства Москвы на поиск инновационных решений. Предложить решение можно до 31 мая

Курс на импортзамещение. Удмуртский государственный университет

Университет Иннополис предложит компаниям план перехода на российское ПО

Алмазодобывающая компания АЛРОСА проводит открытый конкурс проектов и технических решений в поисках вариантов рентабельной отработки запасов трубки Юбилейная подземным способом

Открытый запрос РЖД: Получение альтернативной энергии посредством обустройства микрогидроэлектростанций в системе водоснабжения. Подача предложений до 7 июля

Открытый запрос на поиск технологических решений. Северсталь

Всероссийский урбанистический хакатон «Города». Срок подачи заявок на участие в проекте — до 13 мая
Хакатон

Всероссийский урбанистический хакатон «Города». Срок подачи заявок на участие в проекте — до 13 мая

19 апреля, 2022

© 2022 technovery

  • hello@technovery.com
  • Условия использования
  • Политика конфиденциальности
Нет результатов
Все результаты
  • Главная
  • Лента новостей
  • Лента RSS
  • Статьи
  • Календарь событий
  • Образование
  • Финансирование
  • Открытые инновации
  • Шоу-рум
  • Карта технологий
  • О проекте
  • Партнеры
  • Добавить публикацию
  • Сервисы
  • Реклама
  • hello@technovery.com

© 2022 technovery