Naukowcy z Uniwersytetu w Sydney dokonali zdumiewającego odkrycia: nanoprzewody, czyli mikroskopijne struktury przewodzące, uczą się i zapamiętują informacje tak, jak ludzki mózg. Co więcej, te niewielkie struktury wykazują zdolności do krótko- i długotrwałej pamięci. Wyniki tych badań opublikowano w prestiżowym czasopiśmie Science Advances.
Sieci nanoprzewodów – małe, ale potężne
Nanoprzewodowe sieci to układy utworzone z mikroskopijnych srebrnych drutów, które są pokryte materiałem izolacyjnym i tworzą struktury wzorowane na ludzkim mózgu. Te sieci działają jak sztuczne neurony, a miejsca ich połączeń przypominają synapsy.
Naukowcy przeprowadzili testy, które miały sprawdzić zdolności pamięciowe nanoprzewodów. Wykorzystali do tego popularne zadanie N-Back, stosowane również w badaniach nad pamięcią u ludzi. Nanoprzewody poradziły sobie z zadaniem na poziomie, który odpowiadał ludzkiej pamięci.
Nanoprzewody uczą się – jak to możliwe?
Badania dowodzą, że wzmocnienie połączeń między nimi prowadzi do poprawy ich zdolności pamięciowych. Im więcej informacji zostaje „wgranych” do pamięci, tym mniej potrzebują one dodatkowego wzmocnienia, co przypomina procesy pamięciowe zachodzące w mózgu człowieka. Odkrycie naukowe z dziedziny nanotechnologii może prowadzić do rewolucyjnych zmian w różnych dziedzinach życia.
Sieci nanoprzewodów mogą znaleźć zastosowanie w robotyce, systemach sensorycznych oraz w wielu innych technologiach, gdzie szybkie i niezawodne uczenie się oraz zapamiętywanie są kluczowe. Otwierają się także nowe horyzonty w rozwoju sztucznej inteligencji. Zamiast opierać się na skomplikowanych algorytmach, takie systemy mogłyby naśladować procesy zachodzące w ludzkim mózgu, co pozwoliłoby na jeszcze większą efektywność i elastyczność w różnych zastosowaniach.
Wizja przyszłości z nanoprzewodami
W dziedzinie medycyny, nanoprzewody mogą zostać wykorzystane do tworzenia zaawansowanych protez, które lepiej będą się integrować z ludzkim organizmem. Dzięki zdolnościom uczenia się i zapamiętywania, protezy mogą z czasem jeszcze lepiej dostosowywać się do potrzeb pacjenta, poprawiając komfort życia i funkcjonowanie.
Odkrycie może również przyczynić się do ochrony środowiska. Dzięki zdolnościom uczenia się, systemy monitorujące i kontrolujące emisje zanieczyszczeń mogłyby być jeszcze bardziej efektywne, a nawet adaptować się do zmieniających się warunków, na przykład pogodowych.