俄羅斯正在研發人工神經網絡系統

　　據科技部網站消息，俄羅斯國家研究型大學“下諾夫哥羅德國立大學”正在研發自適應性神經接口，該接口由大腦接口神經網絡和基于憶阻器的電子神經形態系統組成。此項研究工作為人類在活體生物組織與類生物神經網絡兼容方面的首次科學嘗試。

　　“下諾夫哥羅德國立大學”所實施的方案為研發自適應性神經接口，其一端為活體組織，而另一端為基于憶阻器的神經網絡。憶阻器神經系統與具有神經組織生物電活性記錄和刺激功能的多電極系統相連，多電極系統可實現活體細胞網絡動態分析和分類功能。以憶阻器為基礎元件，研發具有神經突觸(兩個神經元之間的接觸點)可塑性能的小型電子裝置，以此作為類生物神經網絡組成部分與活體生物組織組成系統來實現神經網絡功能。

　　現研發人員正在研究負反饋構建的可能性，以使憶阻器系統輸出的信號用于刺激生物網絡，即實現活體細胞組織的培訓過程，試驗是采用人工培養的腦細胞神經組織進行。在此基礎上將建立基于憶阻器的人造神經網絡系統，其內部構造和功能將類似于生物神經系統。之后將利用現代標準微電子技術在一個芯片上生成大量的神經元和突觸，最終可在一個芯片上形成人類大腦。所形成的將是混合式電子系統，其一部分功能采用傳統電子方式(三極管)實現，而一部分全新的功能則通過憶阻器來實現。

　　美國加利福尼亞大學華裔科學家蔡少棠在1971年首次提出了憶阻器的概念，圍繞這個概念至今還在進行著激烈的爭論，但絕大多數科學家認同于憶阻器是電阻器在記憶領域內功能的擴展，即具有記憶功能的電阻。

　　電阻與電流和電壓之間為線性關系，而憶阻器為非線性元件，其阻值取決于“史前”參數。憶阻器能夠記憶前期通過的電流并據此調整自身的狀態，這種自適應行為非常類似于我們在自然界所觀察到的情形，特別是在神經系統中發揮重要作用的“突觸”，當然類生物神經系統的基本元件為憶阻器。

　　基于憶阻器的混合神經網絡系統具有非常廣的應用前景，首先，憶阻器可實現當代超級計算機的超小型化，將其規格壓縮在一個芯片內。其次，可實現人工神經系統對機器人的控制。最后，可采用這種“類大腦”系統來替代由于傷病原因受損部分的活體神經系統。