خطو اضافية تجاه حلم صنع دماغ بشري اصطناعي

تعتبر الحواسيب التي تعمل كالدماغ البشري إحدى أكثر الأدوات الواعدة قدرةً على مساعدتنا لتحقيق ذكاء اصطناعي حقيقي. وللتوصل إلى ذلك، فإن العلماء يعملون حالياً على دراسة الـ "ميمريستورات memristors" واستثمارها، وهي عناصر كهربائية تتمتع بمزايا مفاجئة.
حيث اقترب الباحثون خطوة إضافية من استثمار الإمكانات الكامنة الحقيقية للميمريستورات. فقد بيّن فريق بحثي، بقيادة جامعة ساوثامبتون، أن هذه العناصر الكهربائية يمكن استخدامها لتعمل كشبكة عصبونية حقيقية.
الميمريستورات هي عناصر كهربائية، تتمتع بقدرة مفاجئة على "تذكر" مقاومتها السابقة، حتى عند إطفاء الأداة. أظهرت الميمريستورات أنها تمتلك خصائص المشابك العصبية الحقيقية، كالقدرة على تخزين المعلومات، والتعلم الفوري، وتطبيق قواعد التعلم الحاسوبية بشكل قوي.
والآن، بيّن البحث أن الميمريستورات قادرة على أن تسلك سلوك المشابك العصبية متعددة الحالات. ورد في بيان حول عملية التطوير: "تمكنت مصفوفة الميمريستورات المعدنية- الأوكسيدية من تعلم أنماط الدخل، وإعادة تعلمها، وذلك بدون إشراف، وضمن شبكة عصبونية احتمالية تعمل بنظام الفوز الكلي (WTA)."
إن عبارة "بدون إشراف" تعني أن العتاد الصلب تمكن من التكيف مع بيئته بدون أي تدخل بشري، ويمكن لمصفوفة الميمريستورات أن تعالج حتى البيانات ذات الضجيج، وبشكل موثوق وفي الزمن الحقيقي.
مكون أساسي
يعتمد أي دماغ على الاتصالات العصبونية التي يستطيع أن يشكّلها، وهذا صحيح أيضاً بالنسبة للدماغ الاصطناعي. وستكون قوة أي حاسوب يحاكي الدماغ نابعة من المشابك العصبية الاصطناعية التي يتم تطويرها حالياً، والمفتاح لها هو تلك الميمريستورات.
على الرغم من أن العناصر الإلكترونية المتوافرة حالياً يمكن بالتأكيد تجميعها لتشكيل مشابك عصبية، إلا أن قوة الحوسبة وفعالية الحجم المطلوبتين سيكون تحقيقهما صعباً للغاية بدون تصميم عناصر جديدة مخصصة لهذا العمل تحديداً".
بما أننا نتحدث عن مجرد عناصر كهربائية، فهذا يعني أنه يمكن استخدامها في أمور أخرى غير الحواسيب المحاكية للدماغ. يمكن لهذه التقنية أن تكون ذات أهمية خاصة للأدوات التي ستكون جزءاً من انترنت الأشياء. وفقاً للمؤلف المشارك الدكتور ثيميس برودروماكيس: "هذا النوع الجديد من العتاد الصلب قد يكون له مجال واسع من التطبيقات في تقنيات التحسس المنتشر، وذلك لمراقبة البيئات الخطرة في الزمن الحقيقي، أو التي لا يمكن الوصول إليها. وهي قدرة مرغوبة جداً لتمكين انترنت الأشياء من (الرؤية)".
يوماً ما، لن تقوم هذه الأدوات بالاتصال فيما بينها وحسب، بل ستكون قادرة أيضاً على فهم الأشياء من حولها والتكيف معها.