نجح فريق بحثي من جامعة جنوب كاليفورنيا في ابتكار خلايا عصبية اصطناعية تحاكي بدقة السلوك الكهروكيميائي للخلايا العصبية البشرية، في خطوة قد تُحدث تحولاً جذرياً في تصميم الحواسيب الذكية ذات الكفاءة العالية والطبيعة الشبيهة بالدماغ البشري.
وتتميز هذه الخلايا الجديدة باعتمادها على حركة الأيونات بدلاً من الإلكترونات، ما يجعلها أقرب إلى آلية عمل الدماغ الطبيعي وأكثر كفاءة في استهلاك الطاقة.
ويقود المشروع البروفيسور جوشوا يانغ، مدير مركز التميّز في الحوسبة العصبية الشكلية، الذي طوّر مع فريقه نوعاً مبتكراً من الخلايا العصبية الاصطناعية باستخدام ما يُعرف بـ"المقاومات الذاكرية الانتشارية". ويتيح هذا التصميم المتقدم لكل خلية أن تشغل مساحة تعادل ترانزستوراً واحداً فقط، مقارنة بالعشرات أو حتى المئات في النماذج التقليدية، مما يعزز كثافة الأداء وكفاءة استهلاك الطاقة.
وأوضح يانغ أن استخدام الأيونات في هذه الخلايا يتيح للأنظمة العصبية الاصطناعية التعلم بسرعة تقارب سرعة الدماغ البشري، الذي لا يستهلك سوى نحو 20 واط من الطاقة، في حين تحتاج أنظمة الذكاء الاصطناعي الحالية إلى قدر هائل من الطاقة لإنجاز مهام مماثلة.
ويعتزم الفريق البحثي مستقبلاً اختبار شبكات كبيرة من هذه الخلايا لدراسة قدراتها التعليمية ومقارنتها بآليات التعلم في الدماغ البشري، في خطوة يُتوقع أن تمهد لظهور جيل جديد من أنظمة الذكاء الاصطناعي العامة.
