17 أكتوبر 2023 (أخبار Nanowerk) هناك بحث مكثف في جميع أنحاء العالم عن مواد جديدة لبناء رقائق الكمبيوتر الدقيقة التي لا تعتمد على الكلاسيكية الترانزستورات ولكن على مكونات أكثر توفيرًا للطاقة، تشبه الدماغ. ومع ذلك، في حين أن الأساس النظري لأجهزة الكمبيوتر الرقمية الكلاسيكية المعتمدة على الترانزستور متين، إلا أنه لا توجد مبادئ توجيهية نظرية حقيقية لإنشاء أجهزة كمبيوتر تشبه الدماغ. يقول هربرت جايجر، أستاذ الحوسبة في المواد المعرفية بجامعة جرونينجن، إن مثل هذه النظرية ستكون ضرورية للغاية لوضع الجهود المبذولة في هندسة أنواع جديدة من الرقائق الدقيقة على أرض صلبة.
يبحث العلماء في جميع أنحاء العالم عن مواد جديدة لبناء شرائح كمبيوتر دقيقة موفرة للطاقة تشبه الدماغ، حيث يصل تصغير الترانزستور الكلاسيكي إلى الحد الأقصى المادي.
لا توجد مبادئ توجيهية نظرية لأجهزة الكمبيوتر الشبيهة بالدماغ، مما يجعلها ضرورية للتقدم في هذا المجال.
إن تنوع الدماغ وقوته بمثابة مصدر إلهام، على الرغم من المعرفة المحدودة حول طريقة عمله الدقيقة.
تشير ورقة بحثية حديثة إلى أن نظرية أجهزة الكمبيوتر غير الرقمية يجب أن تركز على الإشارات التناظرية المستمرة وتأخذ في الاعتبار خصائص المواد الجديدة.
يعد سد الفجوات بين المجالات العلمية المتنوعة أمرًا حيويًا لتطوير نظرية أساسية للحوسبة العصبية.
ستشمل النظرية العامة لأنظمة الحوسبة الفيزيائية النظريات الموجودة كحالات خاصة. (الشكل مأخوذ من نسخة موسعة من ورقة Nature Comm على arXiv)
الوجبات السريعة الرئيسية
البحث
اعتمدت أجهزة الكمبيوتر، حتى الآن، على مفاتيح ثابتة يمكن إيقاف تشغيلها أو تشغيلها، وهي عادة الترانزستورات. تعد أجهزة الكمبيوتر الرقمية هذه عبارة عن آلات منطقية وتعتمد برمجتها أيضًا على التفكير المنطقي. لعقود من الزمن، أصبحت أجهزة الكمبيوتر أكثر قوة من خلال تصغير حجم الترانزستورات، لكن هذه العملية تقترب الآن من الحد المادي. ولهذا السبب يعمل العلماء على إيجاد مواد جديدة لصنع مفاتيح أكثر تنوعًا، والتي يمكن أن تستخدم قيمًا أكثر من مجرد الأرقام الرقمية 0 أو 1.مأزق خطير
Jaeger هو جزء من مركز الأنظمة والمواد المعرفية في جرونينجن (CogniGron)، الذي يهدف إلى تطوير أجهزة الكمبيوتر العصبية (أي الشبيهة بالدماغ).. تجمع CogniGron بين العلماء الذين لديهم مناهج مختلفة تمامًا: علماء المواد التجريبية ومصممو النماذج النظرية من مجالات متنوعة مثل الرياضيات وعلوم الكمبيوتر والذكاء الاصطناعي. إن العمل بشكل وثيق مع علماء المواد أعطى جايجر فكرة جيدة عن التحديات التي يواجهونها عند محاولتهم التوصل إلى مواد حسابية جديدة، في حين جعله أيضًا يدرك وجود مأزق خطير: لا توجد نظرية ثابتة لاستخدام المواد غير الكيميائية. التأثيرات المادية الرقمية في أنظمة الحوسبة. دماغنا ليس نظامًا منطقيًا. يمكننا أن نفكر بشكل منطقي، لكن هذا ليس سوى جزء صغير مما يفعله دماغنا. في معظم الأحيان، يجب أن يتوصل إلى كيفية وضع اليد على فنجان شاي أو التلويح لزميل عند مروره في الممر. "إن الكثير من عمليات معالجة المعلومات التي يقوم بها دماغنا هي أشياء غير منطقية، وهي مستمرة وديناميكية. ويوضح جايجر أنه من الصعب إضفاء الطابع الرسمي على هذا في جهاز كمبيوتر رقمي. علاوة على ذلك، تستمر أدمغتنا في العمل على الرغم من التقلبات في ضغط الدم، أو درجة الحرارة الخارجية، أو توازن الهرمونات، وما إلى ذلك. كيف يمكن إنشاء جهاز كمبيوتر متعدد الاستخدامات وقوي؟ جايجر متفائل: "الإجابة البسيطة هي: الدماغ دليل على مبدأ إمكانية القيام بذلك".الخلايا العصبية
ولذلك فإن الدماغ مصدر إلهام لعلماء المواد. جايجر: ربما ينتجون شيئًا مصنوعًا من بضع مئات من الذرات ويتأرجح، أو شيئًا يُظهر دفقات من النشاط. وسوف يقولون: "يبدو أن هذه هي الطريقة التي تعمل بها الخلايا العصبية، لذلك دعونا نبني شبكة عصبية". لكنهم يفتقدون جزءًا حيويًا من المعرفة هنا. "حتى علماء الأعصاب لا يعرفون بالضبط كيف يعمل الدماغ. هذا هو المكان الذي يمثل فيه عدم وجود نظرية لأجهزة الكمبيوتر العصبية مشكلة. ومع ذلك، لا يبدو أن المجال يرى هذا. في ورقة نشرت في طبيعة الاتصالات ("نحو نظرية رسمية لآلات الحوسبة المصنوعة من كل ما تقدمه الفيزياء") ، يقدم جايجر وزملاؤه بياتريس نوهيدا (المدير العلمي لشركة CogniGron) وويلفريد ج. فان دير فيل (جامعة توينتي) رسمًا تخطيطيًا لما قد تبدو عليه نظرية أجهزة الكمبيوتر غير الرقمية. ويقترحون أنه بدلاً من مفاتيح 0/1 المستقرة، يجب أن تعمل النظرية مع إشارات تناظرية مستمرة. وينبغي أيضًا أن تستوعب ثروة التأثيرات الفيزيائية النانوية غير القياسية التي يدرسها العلماء في المواد.النظريات الفرعية
هناك شيء آخر تعلمه جايجر من الاستماع إلى علماء المواد وهو أن الأجهزة من هذه المواد الجديدة يصعب تصنيعها. جايجر: "إذا قمت بإنشاء مائة منها، فلن تكون جميعها متطابقة." وهذا في الواقع يشبه إلى حد كبير الدماغ، حيث أن خلايانا العصبية ليست كلها متطابقة تمامًا أيضًا. هناك مشكلة أخرى محتملة وهي أن الأجهزة غالبًا ما تكون هشة وحساسة لدرجة الحرارة، كما يقول جايجر. "أي نظرية للحوسبة العصبية يجب أن تأخذ هذه الخصائص بعين الاعتبار." الأهم من ذلك، أن النظرية التي تقوم عليها الحوسبة العصبية لن تكون نظرية واحدة، بل سيتم بناؤها من العديد من النظريات الفرعية (انظر الصورة أدناه). جايجر: "هذه هي في الواقع الطريقة التي تعمل بها نظرية الكمبيوتر الرقمي أيضًا، فهي عبارة عن نظام متعدد الطبقات من النظريات الفرعية المتصلة." سيتطلب إنشاء مثل هذا الوصف النظري لأجهزة الكمبيوتر العصبية تعاونًا وثيقًا بين علماء المواد التجريبية ومصممي النماذج النظرية الرسمية. جايجر: "يجب أن يكون علماء الكمبيوتر على دراية بفيزياء كل هذه المواد الجديدة، ويجب أن يكون علماء المواد على دراية بالمفاهيم الأساسية في مجال الحوسبة."نقاط عمياء
إن سد هذه الفجوة بين علوم المواد، وعلم الأعصاب، وعلوم الحوسبة، والهندسة هو بالضبط سبب تأسيس شركة CogniGron في جامعة جرونينجن: فهو يجمع هذه المجموعات المختلفة معًا. ويختتم جايجر قائلاً: "لدينا جميعاً نقاطنا العمياء". "والفجوة الأكبر في معرفتنا هي النظرية التأسيسية للحوسبة العصبية. ورقتنا هي المحاولة الأولى للإشارة إلى كيف يمكن بناء مثل هذه النظرية وكيف يمكننا إنشاء لغة مشتركة.- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
- أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
- أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
- المصدر https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=63871.php
- :لديها
- :يكون
- :ليس
- :أين
- $ UP
- 1
- 10
- 11
- 17
- 7
- 8
- 9
- a
- من نحن
- إطلاقا
- استيعاب
- حسابي
- نشاط
- في الواقع
- التطورات
- AI
- وتهدف
- الكل
- أيضا
- an
- و
- آخر
- إجابة
- تظهر
- اقتراب
- تقترب
- هي
- يجادل
- AS
- At
- محاولة
- علم
- الرصيد
- على أساس
- أساس
- BE
- أصبح
- أقل من
- ما بين
- أكبر
- قطعة
- أعمى
- دم
- ضغط الدم
- دماغ
- عقل
- سد
- جلب
- وبذلك
- يجلب
- نساعدك في بناء
- لكن
- by
- CAN
- الحالات
- مركز
- التحديات
- الخصائص
- كلاسيكي
- اغلاق
- عن كثب
- المعرفية
- للاتعاون
- الزميل
- الزملاء
- تأتي
- بالاتصالات
- مشترك
- مكونات
- الحسابية
- الكمبيوتر
- علوم الكمبيوتر
- أجهزة الكمبيوتر
- الحوسبة
- المفاهيم
- متصل
- نظر
- بناء
- تواصل
- متواصل
- رواق
- استطاع
- خلق
- خلق
- خلق
- حاسم
- خطير
- التاريخ
- عقود
- وصف
- على الرغم من
- تطوير
- تطوير
- الأجهزة
- مختلف
- صعبة
- رقمي
- Digitals
- مدير المدارس
- عدة
- تفرق
- هل
- لا
- فعل
- لا
- ديناميكي
- e
- الآثار
- جهود
- إما
- آخر
- الهندسة
- أنشئ
- بالضبط
- القائمة
- تجريبي
- ويوضح
- خارجي
- الوجه
- حقيقة
- بعيدا
- قليل
- حقل
- مجال
- الشكل
- الاسم الأول
- دون تقلبات
- تركز
- في حالة
- رسمي
- تاسست
- تبدأ من
- أساسي
- إضافي
- علاوة على ذلك
- فجوة
- الفجوات
- العلاجات العامة
- معطى
- Go
- خير
- أرض
- مجموعات
- المبادئ التوجيهية
- يد
- أجهزة التبخير
- يملك
- هنا
- وسلم
- له
- كيفية
- كيفية
- لكن
- HTTPS
- قنطار
- i
- فكرة
- مطابق
- صورة
- الأهم
- in
- إلهام
- بدلًا من ذلك
- إلى
- قضية
- IT
- انها
- JPG
- م
- احتفظ
- علم
- المعرفة
- نقص
- تفتقر
- لغة
- الطبقات
- تعلم
- مثل
- مما سيحدث
- محدود
- استماع
- منطقي
- بحث
- يبدو مثل
- تبدو
- الكثير
- الآلات
- صنع
- جعل
- القيام ب
- كثير
- المواد
- الرياضيات
- وسط
- ربما
- مفقود
- الأكثر من ذلك
- أكثر
- كثيرا
- يجب
- الطبيعة
- ضروري
- إحتياجات
- شبكة
- عصبي
- الشبكة العصبية
- الخلايا العصبية
- علم الأعصاب
- جديد
- لا
- رواية
- الآن
- of
- خصم
- عروض
- غالبا
- on
- فقط
- متفائل
- or
- لنا
- خارج
- ورق
- جزء
- مرور
- PHP
- مادي
- فيزياء
- أفلاطون
- الذكاء افلاطون البيانات
- أفلاطون داتا
- ممكن
- قوي
- يقدم
- الضغط
- مبدأ
- عملية المعالجة
- إنتاج
- البروفيسور
- برمجة وتطوير
- دليل
- اقترح
- نشرت
- وضع
- يصل
- حقيقي
- سبب
- الأخيرة
- تطلب
- قوي
- متانة
- s
- قول
- علوم
- علمي
- العلماء
- بحث
- البحث
- انظر تعريف
- خدمة
- ينبغي
- إظهار
- إشارات
- الاشارات
- عزباء
- صغير
- So
- حتى الآن
- الصلبة
- شيء
- تختص
- البقع
- مستقر
- هذه
- وتقترح
- نظام
- أنظمة
- أخذ
- اتخذت
- من
- أن
- •
- من مشاركة
- منهم
- نظري
- نظرية
- هناك.
- وبالتالي
- تشبه
- هم
- الوقت
- إلى
- سويا
- نحو
- يحاول
- دعم
- جامعة
- تستخدم
- عادة
- القيم
- متعدد الجوانب
- طلاقة الحركة
- الإصدار
- جدا
- حيوي
- وكان
- موجة
- we
- ثروة
- حسن
- ابحث عن
- أيا كان
- متى
- في حين
- التي
- في حين
- من الذى
- لماذا
- سوف
- مع
- للعمل
- اكتشف - حل
- عامل
- عمل
- أعمال
- في جميع أنحاء العالم
- سوف
- حتى الآن
- لصحتك!
- زفيرنت