• IT-Karriere:
  • Services:

Künstliches Gehirn: Memristoren werden zu Synapsen

Das Gehirn muss nicht programmiert werden - es lernt. Wissenschaftler versuchen deshalb, seinen Mechanismus nachzubauen. Der Bielefelder Forscher Andy Thomas versucht das mit Memristoren.

Artikel veröffentlicht am ,
Chip mit dem Bielefelder Memristor: Widerstand ändert sich kontinuierlich.
Chip mit dem Bielefelder Memristor: Widerstand ändert sich kontinuierlich. (Bild: Universität Bielefeld)

Einen Computer nach dem Vorbild des menschlichen Gehirns zu bauen, ist das Ziel von Andy Thomas. Als Nervenzellen nimmt der Bielefelder Physiker für seinen Hirncomputer Memristoren.

Stellenmarkt
  1. ALDI International Services GmbH & Co. oHG, Mülheim an der Ruhr
  2. Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Mainz

Memristoren (von: Memory, Speicher, und Resistor, elektrischer Widerstand) sind passive elektrische Bauteile, deren elektrischer Widerstand variabel ist und die als Verbindung von Stromleitungen eingesetzt werden können. Diese Bauteile sind ein elektronisches Pendant zu einer Synapse. Das ist der Teil einer Nervenzelle, über den sie eine Verbindung zu einer anderen Nervenzelle herstellt.

Lernt das Gehirn, werden zwischen Nervenzellen über die Synapsen Verbindungen hergestellt. So entstehen Schaltkreise im Gehirn, die stärker werden, je häufiger sie genutzt werden. Dieser Mechanismus lasse sich mit Memristoren nachbilden, erklärt Thomas in einem Aufsatz, der in der Märzausgabe der Fachzeitschrift Journal of Physics D: Applied Physics erscheinen wird. Das sei "ein erster Schritt zum neuromorphen Prozessor".

Wie bei einer Synapse ändern sich auch bei einem Memristor die Eigenschaften durch die Nutzung: Sein Widerstand hängt davon ab, wie stark der Strom war, der ihn früher durchflossen hat, und wie lange dieser Strom auf ihn eingewirkt hat. Aufgrund dieser Analogie eigneten sich Memristoren als Bauteile für ein künstliches Gehirn, sagt Thomas.

Zwar arbeite ein Memristor wie ein Bit, auf dem heutzutage Prozessoren beruhen, mit elektrischen Impulsen. Ein Bit kenne aber nur zwei Zustände: ein und aus. Der Widerstand des Memristors ändere sich aber kontinuierlich, weshalb er Informationen präziser speichere.

"Dadurch liefern Memristoren eine Grundlage zum allmählichen Lernen und Vergessen eines künstlichen Gehirns", erklärt Thomas. "Sie erlauben den Bau von äußerst stromsparenden und robusten Prozessoren, die von sich aus lernfähig sind."

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


Anzeige
Hardware-Angebote
  1. (reduzierte Überstände, Restposten & Co.)

pholem 02. Mär 2013

Schwarzmalerei war dem Fortschritt auch noch nie besonders förderlich.

LittleFox 21. Feb 2013

Ich dachte schon ich bin der einzige der wegen Bielefeld lachen musste :D

MArc. 21. Feb 2013

Es geht nicht darum, das menschliche Hirn als ganzes nachzubilden, sondern deren...

Speicherleiche 21. Feb 2013

http://www.humanbrainproject.eu/ Das geht ein wenig weiter, als bloße Memrisotren ;)


Folgen Sie uns
       


5G: Nokias und Ericssons enge Bindungen zu Chinas Führung
5G
Nokias und Ericssons enge Bindungen zu Chinas Führung

Nokia und Ericsson betreiben viel Forschung und Entwicklung zu 5G in China. Ein enger Partner Ericssons liefert an das chinesische Militär.
Eine Recherche von Achim Sawall

  1. Quartalsbericht Ericsson mit Topergebnis durch 5G in China
  2. Cradlepoint Ericsson gibt 1,1 Milliarden Dollar für Routerhersteller aus
  3. Neben Huawei Telekom wählt Ericsson als zweiten 5G-Ausrüster

Ausprobiert: Meine erste Strafgebühr bei Free Now
Ausprobiert
Meine erste Strafgebühr bei Free Now

Storniert habe ich bei Free Now noch nie. Doch diesmal wurde meine Geduld hart auf die Probe gestellt.
Ein Praxistest von Achim Sawall

  1. Gesetzentwurf Weitergabepflicht für Mobilitätsdaten geplant
  2. Personenbeförderung Taxibranche und Uber kritisieren Reformpläne

Corsair K60 RGB Pro im Test: Teuer trotz Viola
Corsair K60 RGB Pro im Test
Teuer trotz Viola

Corsair verwendet in der K60 Pro RGB als erster Hersteller Cherrys neue preiswerte Viola-Switches. Anders als Cherrys günstige MY-Schalter aus den 80ern hinterlassen diese einen weitaus besseren Eindruck bei uns - der Preis der Tastatur hingegen nicht.
Ein Test von Tobias Költzsch

  1. Corsair K100 RGB im Test Das RGB-Monster mit der Lichtschranke
  2. Corsair Externes Touchdisplay ermöglicht schnelle Einstellungen
  3. Corsair One a100 im Test Ryzen-Wasserturm richtig gemacht

    •  /