Kufanya kompyuta kama ubongo zaidi: Watafiti wa Stanford huunda sinepsi ya kwanza ya bandia

Karne nyingi za mageuzi zimefanya ubongo wa mwanadamu kuwa mashine yenye uwezo mkubwa zaidi kuwahi kuwepo. Licha ya ukweli kwamba ubongo wa mwanadamu huzalisha tu umeme wa kutosha ili kuwasha taa ya LED, inaweza kuhamisha habari kwa kasi ya 268 mph na ina nafasi ya kuhifadhi ambayo inakadiriwa kuwa karibu na petabytes 2.5 (gigabytes milioni 2.5). Si ajabu kwamba wanasayansi wanajitahidi kuunda kompyuta zinazoiga ufanisi wa ubongo.  

Ubongo unajifunzaje? 

Katika hatua ya upainia kuelekea kuunda kompyuta inayofanana na ubongo, timu ya watafiti wa Chuo Kikuu cha Stanford walitengeneza sinepsi ya kwanza mnamo 2017. Sinapsi ni eneo kati ya niuroni mbili. Wakati wowote tunapojifunza jambo jipya, ishara za umeme husafiri chini ya neuroni moja na kusababisha kutolewa kwa kemikali zinazoitwa neurotransmitters. Neurotransmita hupitisha sinepsi na kujifunga kwenye vipokezi kwenye niuroni ya pili ambayo kimsingi hupeleka ishara ya umeme. Nishati nyingi zaidi hutumika mara ya kwanza kwa sinepsi kupitiwa kwani kila muunganisho muhimu unahitaji nishati kidogo. Hivi ndivyo ubongo hujifunza kwa ufanisi na kukumbuka kila kitu kinachojifunza.  

Je, sinepsi ya bandia inafanyaje kazi? 

Sinapsi ya bandia, ambayo ilijengwa kwa msingi wa muundo wa betri na kufanywa kwa nyenzo za kikaboni, inaiga mchakato wa kujifunza wa ubongo. Watafiti waliendelea kutoa na kuchaji upya sinepsi bandia ili kuiga jinsi miunganisho ya neva huimarishwa kwa kujifunza. Hii iliruhusu wanasayansi kutabiri voltage inayohitajika ili kusisimua sinepsi kwa hali fulani ya umeme. Mara tu ilipofikia hatua hiyo, sinepsi ya bandia ilibaki katika hali hiyo.   

Hii itaruhusu kompyuta za baadaye kukumbuka kazi yako bila vitendo vyovyote vya ziada. Aina za kazi tunazotarajia vifaa vyetu vya kompyuta kufanya zinahitaji kompyuta inayoiga ubongo kwa sababu kutumia kompyuta ya kitamaduni kutekeleza majukumu haya kunakuwa na njaa ya nguvu. "Tumeonyesha kifaa ambacho ni bora kwa kuendesha hizi ... algoriti na kinachotumia ... nguvu kidogo," anasema A. Alec Talin, mmoja wa waandishi wakuu wa karatasi ya mradi huo.