Будут ли изготавливаться будущие компьютеры или они будут специально выращены в лаборатории? Исследователи из Университета Lehigh изучают возможность создания нейронной сети, основанной на живых клетках, запрограммированной для выполнения основных расчетов.
Национальный научный фонд, правительственное агентство США, предоставил финансовую поддержку в размере 500 000 долларов США для проектов «Понимание мозга» и «Инициатива МОЗГА», которые призваны ускорить развитие нейротехнологий.
«Недавние достижения в области оптогенетики, структурированная оптическая стимуляция и быстрое оптическое обнаружение позволяют одновременно стимулировать и регистрировать тысячи живых нейронов. Теперь исследователи знают, что биологически связанные живые нейроны, естественно, способны выполнять вычисления и учиться. “С помощью Национального научного фонда мы построим экспериментальную платформу, которая обеспечит оптическую стимуляцию и обнаружение активности в живой сети нейронов и разработает алгоритмы для ее обучения”, – сказал Xiaochen Gao, доцент кафедры электротехники и вычислительной техники в университете Lehigh.
В рамках исследования исследовательская группа Lehigh University зашифрует изображения рукописных цифр в виде двумерного штрих-кода. Исследователи применяют шифр к группе сетевых нейронов in vitro. Результаты этой работы могут помочь компьютерным инженерам разработать новые способы обработки информации и проектирования полупроводниковых приборов, а также повлиять на исследования мозга человека.
Проект, возглавляемый командой из Университета Lehigh, является одной из 18 междисциплинарных инициатив, направленных на проведение инновационных исследований нейронных и когнитивных систем, которые поддерживаются Национальным научным фондом. Цель состоит в том, чтобы расширить границы фундаментальных исследований в четырех тематических областях: в нейроинженерии и концепциях, вдохновленных строением мозга, индивидуальностью и вариациями, когнитивных и нейронных процессов в реалистичных сложных средах, а также в области нейробиологии и когнитивной науки.