納米線網絡 (Nano Net) 可以表現出短期和長期記憶，就像人腦一樣。這一新發現來自大學的 Alon Loeffler 博士領導的專家團隊。悉尼。在物理學院獲得博士學位的Alon Loeffler博士主持了這項研究。該研究目前在線發表在《科學進展》雜誌上。然而，一組日本專家也是該團隊的一部分。為簡單起見，我們將在文章的大部分部分使用“Nano Net”來表示“納米線網絡”
關於這項工作，Loeffler 博士說
“在這項研究中，我們發現我們通常與人腦相關聯的高階認知功能可以在非生物硬件中進行模擬。這項工作建立在我們之前的研究基礎上，我們在之前的研究中展示瞭如何使用納米技術來構建受大腦啟發的具有神經網絡的電子設備——如電路和突觸——如信號。我們目前的工作為複制大腦鋪平了道路——比如在非生物硬件系統中學習和記憶，並表明大腦的潛在本質——比如智力可能是物理的。”
納米網是納米技術的一個子集，通常來自薄薄的間隔開的、高導電性、肉眼看不見的微銀線，包裹在塑料材料中。人腦的網絡物理結構的各個方面由電線建模。 Nano Nets 的進步可以引領許多實際應用，例如昇級機器人或必須在隨機設置中做出快速決策的傳感系統。
高級作者 Zdenka Kuncic 教授，來自該學院物理學說
“這個納米線網絡就像一個合成神經網絡，因為納米線就像神經元一樣，它們相互連接的地方類似於突觸……而不是實現某種機器學習任務，在這項研究中，Loeffler 博士實際上更進了一步，並試圖證明納米線網絡表現出某種認知功能。”
納米線網絡與人類的平均能力相匹配
N-Back 任務是人類心理學研究中常用的記憶測試，該團隊使用該任務來檢查 Nano Net 的容量。對於一個人來說，N-Back 任務可能需要從一系列貓科動物圖像中回憶出貓的確切圖像。如果一個人的 N-Back 得分為 7，則他可能知道向後退七步的同一張照片。這是人們的平均值。研究小組發現，當應用於 Nano Net 時，它可以“記住”電路中七步後的期望端點。這意味著它在 N-Back 測試中的得分為 7，就像普通人一樣。
Dr. Loeffler 繼續說道
“我們在這裡所做的是操縱末端電極的電壓來迫使通路發生變化，而不是讓網絡自行其是。我們強迫路徑去我們希望它們去的地方……當我們實施它時，它的記憶具有更高的準確性並且並沒有隨著時間的推移而真正減少，這表明我們已經找到了一種方法來加強路徑以將它們推向哪裡我們想要它們，然後網絡會記住它。神經科學家認為這就是大腦的工作方式，某些突觸連接增強而另一些突觸連接減弱，這被認為是我們優先記住某些事物的方式、我們學習的方式等等。”
Gizchina 本週新聞
根據該團隊的說法，Nano Net 可能會將信息存儲在內存中。可能到了不需要更新的地步，因為已經統一了。
Prof. Kuncic 補充說
“這有點像長期記憶 和我們大腦中的短期記憶……如果我們想記住一些東西在很長一段時間內，我們確實需要不斷訓練我們的大腦來鞏固它，否則它會隨著時間的推移而逐漸消失。一項任務表明，納米線網絡可以在內存中存儲多達 7 個項目，在沒有強化訓練的情況下大大高於機會水平，並且在強化訓練下接近完美的準確性。”
納米線技術-新趨勢
納米技術的一個用途是創建鏈接的納米網。納米線是非常細的線，尺寸約為幾納米和幾微米。納米線有許多獨特的品質。其中一些品質是高表面積與體積比、不尋常的導電性和生物相容性。由於這些原因，近年來它們引起了很多關注。
這項新技術的主要用途之一是電子領域。該網絡可用於創建具有高輸出和低功耗的真正緊湊的設備。納米線的高表面積與體積比是另一個關鍵特徵。它允許將大量有源元素裝入一個小區域。這使它們成為創建具有高密度部件的集成電路的理想選擇。這項技術還可以創造出具有更好傳導能力的高科技設備。
納米線技術在儲能領域也非常有用。納米線的大表面積使它們能夠在每單位體積內儲存更多的能量。此外，它們的高導電性可實現更快的充電和放電時間。這使其成為便攜式設備和任何需要快速充電或高能量密度的設備的理想選擇。
即使在生物技術領域，也需要納米線。它們可用於醫學診斷和研究。這是因為它們可用於檢測和監測生物分子。此外，該技術還可用於光子學領域。納米線的高表面積使它們能夠以獨特的方式與光相互作用。這使它們成為製造光電探測器、太陽能電池和發光二極管 (LED) 等光學設備的理想選擇。
結語
納米網是一種未來技術，具有廣泛的應用範圍的潛在用戶。還有廣泛的場景可以很好地利用它。專家們繼續探索納米網的潛在用途。它們很可能會在廣泛的領域變得更加重要。幾年後，我們預計這項技術將擴展到更多領域。目前，越來越多的品牌和行業專家正在擴大對這項技術的關注。
來源/威盛:
