Illustrazione di un neurone artificiale stampato su materiale flessibile che emette impulsi elettrici simili a quelli di un neurone biologico, con collegamento a una rete neurale vivente.
Illustrazione di un neurone artificiale stampato su materiale flessibile che emette impulsi elettrici simili a quelli di un neurone biologico, con collegamento a una rete neurale vivente.

Questi neuroni artificiali così simili a quelli veri potrebbero essere utili per un collega che segue l'evoluzione dell'IA e della bioelettronica.

Neuroni artificiali imitano il cervello umano Flusso della storia e fatti chiave

Un team di ricerca della Northwestern University negli Stati Uniti ha sviluppato un nuovo tipo di neurone artificiale stampabile, progettato per imitare con precisione i segnali elettrici del cervello umano. A differenza dei tradizionali chip neuromorfici, che richiedono milioni di unità identiche per elaborare informazioni, questi nuovi dispositivi sfruttano un inchiostro elettronico a base di solfuro di molibdeno e grafene depositato su un polimero flessibile. La chiave dell'innovazione è un polimero stabilizzante lasciato intenzionalmente parzialmente presente, che genera imperfezioni controllate e segnali neurali molto più complessi e realistici.

I ricercatori hanno dimostrato che questi neuroni artificiali non solo generano pattern di impulsi (spike) simili a quelli biologici — inclusi singoli colpi, scariche prolungate e raffiche ritmiche — ma sono anche in grado di stimolare tessuti cerebrali viventi. Collegati a fette di cervelletto di topo, i dispositivi hanno attivato reti neurali biologiche, provando che i segnali sintetici sono sufficientemente precisi da interagire con il sistema nervoso reale.

L'obiettivo principale è ridurre il consumo energetico dell'IA, che oggi richiede data center di dimensioni enormi alimentati da fonti energetiche massicce. Sebbene la tecnologia sia ancora in fase sperimentale, apre la strada a sistemi di elaborazione più efficienti, ispirati all'efficacia del cervello umano. Le applicazioni potrebbero spaziare dalle interfacce cervello-computer alla medicina bioelettronica.

Fatti

  • Un team della Northwestern University ha sviluppato neuroni artificiali stampabili che imitano i segnali del cervello umano.
  • I dispositivi, realizzati con inchiostro elettronico su polimero flessibile, hanno stimolato con successo tessuti cerebrali di topo.
  • La tecnologia potrebbe ridurre drasticamente il consumo energetico dell'IA, attualmente alimentata da data center di grandi dimensioni.
  • Lo studio è stato pubblicato su Nature Nanotechnology e utilizza solfuro di molibdeno, grafene e un polimero stabilizzante lasciato parzialmente presente.

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