nickkordus3
Pearl
Các nhà khoa học Mỹ đã sử dụng 80.000 tế bào gốc của chuột để nuôi cấy tế bào thần kinh sống và lắp ráp chúng thành một máy tính sống có thể nhận biết các tín hiệu điện và quang đơn giản. Máy tính này có thể được kết hợp với một robot sử dụng mô cơ sống, cho phép robot cảm nhận và xử lý thông tin về môi trường của nó. Nhóm nghiên cứu đã trình bày nghiên cứu tại cuộc họp tháng 3 của Viện Vật lý Hoa Kỳ.
Trong nghiên cứu này, một nhóm nghiên cứu tại Đại học Illinois ở Urbana-Champaign đã nuôi khoảng 80.000 tế bào thần kinh của tế bào gốc chuột được lập trình trong một chiếc đĩa và đặt chúng giữa các sợi quang học và một mạng lưới các điện cực, khiến nó chấp nhận kích thích điện và ánh sáng. Tất cả các bộ phận được đóng gói trong hộp cỡ bằng lòng bàn tay và được đặt trong lồng ấp để giữ cho tế bào sống.
Để đào tạo máy tính nơ-ron phân biệt các loại tín hiệu khác nhau, nhóm nghiên cứu đã thiết kế 10 kiểu xung điện và nhấp nháy khác nhau, phát chúng lặp đi lặp lại trong vòng một giờ và sử dụng chip máy tính truyền thống để ghi và phân tích tín hiệu điện do nơ-ron gửi đến. Hóa ra là các tế bào thần kinh phát ra cùng một tín hiệu mỗi khi chúng được cung cấp cùng một mẫu. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu còn sử dụng công nghệ điện toán hồ chứa để tế bào thần kinh và chip hợp tác với nhau để hoàn thành nhiệm vụ nhận dạng và xử lý tín hiệu, giảm thiểu thời gian và năng lượng tiêu thụ.
Để đánh giá mức hiệu suất của thiết bị, nhóm nghiên cứu đã sử dụng điểm F1, điểm này đo mức độ hiệu quả của mạng thần kinh nhận dạng các mẫu, với 0 là kém nhất và 1 là tốt nhất, với điểm tốt nhất của thiết bị là 0,98.
Thiết bị này có thể được sử dụng cùng với các rô-bốt được tạo ra từ mô cơ sống.
Các nhà nghiên cứu cho biết, sử dụng các tế bào sống để tính toán, đặc biệt là tính toán hồ chứa, có thể giúp tạo ra các thiết bị tiết kiệm năng lượng và hoạt động ngay cả khi một số thành phần bị lỗi. Vì vậy, theo một số cách, robot kết hợp tế bào thần kinh sống với máy tính dự trữ có thể có lợi thế hơn so với robot truyền thống.
Để đào tạo máy tính nơ-ron phân biệt các loại tín hiệu khác nhau, nhóm nghiên cứu đã thiết kế 10 kiểu xung điện và nhấp nháy khác nhau, phát chúng lặp đi lặp lại trong vòng một giờ và sử dụng chip máy tính truyền thống để ghi và phân tích tín hiệu điện do nơ-ron gửi đến. Hóa ra là các tế bào thần kinh phát ra cùng một tín hiệu mỗi khi chúng được cung cấp cùng một mẫu. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu còn sử dụng công nghệ điện toán hồ chứa để tế bào thần kinh và chip hợp tác với nhau để hoàn thành nhiệm vụ nhận dạng và xử lý tín hiệu, giảm thiểu thời gian và năng lượng tiêu thụ.
Để đánh giá mức hiệu suất của thiết bị, nhóm nghiên cứu đã sử dụng điểm F1, điểm này đo mức độ hiệu quả của mạng thần kinh nhận dạng các mẫu, với 0 là kém nhất và 1 là tốt nhất, với điểm tốt nhất của thiết bị là 0,98.
Thiết bị này có thể được sử dụng cùng với các rô-bốt được tạo ra từ mô cơ sống.
Các nhà nghiên cứu cho biết, sử dụng các tế bào sống để tính toán, đặc biệt là tính toán hồ chứa, có thể giúp tạo ra các thiết bị tiết kiệm năng lượng và hoạt động ngay cả khi một số thành phần bị lỗi. Vì vậy, theo một số cách, robot kết hợp tế bào thần kinh sống với máy tính dự trữ có thể có lợi thế hơn so với robot truyền thống.
