- 1 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:28:22.36 ID:7TG+tIGK9
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近年の急速なバイオエレクトロニクスの発展により、人間の脳を模倣する演算コアの開発が進んでいます。
この演算コアには疑似ニューロンとそれつなぐ疑似シナプスの仕組みが取り入れられており、機械学習を行うことで、従来コンピューターでは不可能だった「人間くさい」複雑な決定が可能になると言われています。
しかし、既存の脳模倣コア(ニューロモーフィック・コンピューティング)を稼働させるためには、最低でも1ボルト前後の電圧が必要です。これは人間の脳が必要とする80ミリボルトと比べると、圧倒的に高電圧と言わざるをえません。
脳模倣コアの最終的な目的は、人間の脳をハードウェアレベルにおいて完全に代替することなので、この高すぎる電圧は好ましくありませんでした。
しかし今回、アメリカの研究者によって、脳模倣コアの稼働に必要な電圧を、本物の脳と同じ40~100ミリボルトまで下げることに成功しました。
今回の研究成果により、脳模倣コアは本物の脳の再現に向けて、最後の壁を乗り越えたと言えます。さらに適正電圧の獲得により、損傷したり古くなった脳細胞を置換する「脳置換」も可能となるでしょう。
しかし、いったい何が低電圧化を可能にしたのでしょうか? 意外にも、その鍵を握っていたのは「菌」でした。
疑似シナプスの仕組み
脳模倣コアの作成において一番の難題は、シナプスの再現です。
シナプスの役割は通常の電子回路のスイッチのオン・オフに似ていますが、その一方で「流れる電流の多さでスイッチの入り具合が変化する」という柔軟な性質を供えています。
既存の電子回路では、この性質を再現するのは困難でした。
ですがここ10年あまりの急激な技術進歩により、脳模倣コアでは本物のシナプスのような柔軟な電流調節を再現する疑似シナプス(メモリスタ)を組み込むことに成功しました。
ただし、既存のシナプスを組み込んだ回路を稼働させるには、最低でも1ボルトの電圧が必要とされています。これは本物の脳が発する80ミリボルトと比べると圧倒的に高電圧です。
そこでアメリカのマサチューセッツマスト大学の研究者たちは、必要な電圧を下げるために、より効果的に稼働する疑似シナプスを考案しました。
実現にあたって鍵となったのは、金属呼吸細菌(G. sulfurreducens)が作るタンパク質ナノワイヤーでした。
生物の呼吸の本質は、「体内で生じた余剰電子を捨てること」にあります。酸素呼吸の場合は、体内の電子を酸素に受渡し、二酸化炭素に変換して放出することで成し遂げられます。
同様に金属呼吸細菌は、体内で生じた余剰電子を金属に捨てることで呼吸しているというわけです。
タンパク質ナノワイヤーは、金属呼吸細菌が電子を捨てるために、金属(自然界では鉱石)と自分のからだの一部を接続するために使われています。
往年の電子機器をお持ちのかたならば、アースを思い浮かべるといいかもしれません。
なお、このタンパク質ナノワイヤーでは量子生物学的な驚くべき現象が発生していることが最新の研究で明らかにされていますので、そちらの記事も参考にしてみてください。
研究者たちは疑似シナプスの間を、この金属呼吸細菌から採取したナノワイヤーで満たしました。
そして疑似シナプスの前後の回線に電圧がかけられると、ナノワイヤーに電子が流れ、周囲に浮遊させた銀イオンを銀に変換し、疑似シナプスの間で銀の塊が成長していきます。
上の図では、銀の分子が集まりながら、疑似シナプスが接続されていく様子を示しています。
通電させることで水中の銀イオン(Ag+)がタンパク質ナノワイヤーから電子を受け取って、銀の塊を形成し、塊が成長することで回路が接続されます。
そして通電が途絶えると、集積した銀の塊は銀イオンになって水中に溶けだし、接続が絶たれます。
- 2 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:29:15.61 ID:NBwXkLQK0
- あっあっ
- 3 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:29:41.32 ID:5U6qvYtn0
- 攻殻機動隊の世界が実現する?
- 4 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:29:51.38 ID:8HwahaQP0
- 脳内で情報がどうやって蓄積されているか解明されてるの?
- 19 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:32:17.48 ID:UUerX+SC0
- >>4
おまえの脳内には何も蓄積されない。それは解明されている。
- 51 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:40:04.20 ID:RzELx4A80
- >>19
誰しもマイベストAV女優名鑑が保存されてるだろう - 5 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:29:56.19 ID:YyJT01IW0
- そんなんどうでも良いからコロナの薬作れよ
- 6 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:30:04.38 ID:JkR5XLMP0
- 俺はロボットサイボーグ
- 55 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:40:55.44 ID:+mkm40gv0
- >>6
ハカイダーなんか誰が知ってるんだよ - 7 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:30:08.52 ID:B8YDcbTa0
- カレンはいいおんなだな
- 8 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:30:30.77 ID:5jjpQOyg0
- >>1
↓ バイオニック・ジェミー がひと言。 - 9 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:30:31.22 ID:tERNePc/0
- アドレなるわ
- 10 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:30:34.47 ID:n2kw8w400
- >>1
頭に煌く電子メカ
(´・ω・) - 11 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:30:47.77 ID:PhA8aC+r0
- タチコマ欲しい
- 12 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:31:00.48 ID:cTyNMXMQ0
- もとこおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおお!
- 13 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:31:00.05 ID:mpM6liZg0
- なるほどわからん
- 14 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:31:22.47 ID:yKKkgdF00
- 電脳の時代が来るのか
- 15 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:31:25.82 ID:m8OAbSis0
- サヨナラ バトーサン
- 16 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:31:46.13 ID:jgnc/0xC0
- だが我々は~
- 17 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:32:02.58 ID:7w527mob0
- 玲音の時代がようやくだな
ナイトヘッドでもいい
攻殻はまだ性能の良い義体がない - 18 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:32:03.76 ID:9NxB7uwW0
- 頭が悪いようなので脳をこれと交換しておきますね
- 20 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:32:23.76 ID:cTyNMXMQ0
- 早くこのポンコツを捨てて電脳化したいものだ
- 21 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:32:31.76 ID:BTCn9DbV0
- 人類の皆さんコンニチハ
そしてサヨウナラ - 22 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:32:48.56 ID:CxqAOfJP0
- 明日の無い星でもやはり守って戦うんだ
- 24 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:33:15.57 ID:kBBk39s40
- 電脳化待ったなし
- 25 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:33:19.73 ID:/agXRl7U0
- どうやっても
意識は移せない
意識はこの物理世界のものではないから - 26 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:33:31.97 ID:AEP0V8Ul0
- これによって22世紀にドラえもんが出来るわけか
- 27 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:33:34.11 ID:tERNePc/0
- 恥丘幼年期の終り
- 28 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:33:35.78 ID:NFNibXb50
- 電磁波はオカルトで
これはオカルトじゃないとか - 29 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:33:35.83 ID:QnBzGFMD0
- エンタングル
- 41 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:36:28.13 ID:tERNePc/0
- >>29
キョーちゃーん(棒)
キスしてグッパイ - 30 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:33:47.69 ID:eN3ODySo0
- 単に駆動電圧下げただけじゃねえか
記事が胡散臭すぎる - 31 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:34:11.55 ID:HNjhzCZh0
- だいがえだいたい
- 32 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:34:14.02 ID:wvc+PCpW0
- コンピュータがユーザに忖度した演算結果を出すようになります
- 33 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:34:18.83 ID:tERNePc/0
- 攻殻機動隊の世界になるのが先か、
BLAM!の世界になるのが先か - 34 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:34:46.86 ID:++HDO8Ip0
- 義体さえ手に入れれば草薙素子みたいになれるのか
- 35 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:34:48.84 ID:vQxp98G70
- 村井ワクチンは良く効く
- 36 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:35:10.38 ID:OSoTQIhP0
- デンジマン?
- 37 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:35:24.80 ID:0A98H2noO
- 攻殼の世界だな
日本人は並列化によるゴーストに拘るのが少ない世界だな - 38 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:35:35.60 ID:zq/D+p2L0
- 電脳義体化はよ
- 39 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:35:37.43 ID:ufpVkz2L0
- デデンデンデデン!
- 40 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:35:53.85 ID:WM9RJ+/J0
- 脳チップ化が捗るな
- 42 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:36:44.51 ID:EVMxHsDY0
- 焼きプリンおいちい
- 43 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:37:11.55 ID:ibn7PfRB0
- ザレム人かよ
- 44 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:37:32.02 ID:nVZu4Nmr0
- 笑い男「電脳硬化症待った無し」
- 45 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:37:39.77 ID:2swazkI60
- カレンデバイスきた
- 46 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:38:14.40 ID:ibn7PfRB0
- みんなで脳だけになって
仮想空間に接続されて幸せに生きるのか - 47 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:38:18.27
- アメリカは未だそのレベルか
- 48 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:38:29.88 ID:LFSDTYHI0
- 攻殻機動隊かな?銃夢かな?
おぃちぃ!
- 50 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:39:52.19 ID:rXj9FRDC0
- >>1
「呼吸の本質は余剰の電子を酸素に渡して二酸化炭素に返還して放出する」?
大嘘をしれっと書くな
電子を受け取った酸素は水になるやろ
こんな高校レベル間違いよう書くわ - 52 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:40:07.28 ID:WaigRxNi0
- >>1
昔の映画で見た電子人格の時代はもうすぐそこなのかもしれん。
しかし、電気が止まると全てが終わってしまいそうだなw - 53 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:40:32.27 ID:26KOmema0
- ピカードがやったやつか
- 54 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:40:43.42 ID:UzRxHpby0
- はよして
- 56 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:41:41.13 ID:NwjyvCtL0
- ド忘れしたり、計算間違いをするスパコンAIw
- 57 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:41:59.53 ID:QwM5GPOB0
- >>1
>この演算コアには疑似ニューロンとそれつなぐ疑似シナプスの仕組みが取り入れられており、この方の御脳味噌よりは優れていそう
- 58 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:42:19.79 ID:3so8EFT60
- どーもやべー話題だな。
- 59 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:42:22.07 ID:DBNiuEHw0
- 頑張れダーウィンⅢ
- 60 名前:一般よりも上級の名無しさん 投稿日時:2020/04/22(水) 20:44:09.16 ID:pXeopE950
- 人造人間19号になって復活か
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