Tuesday, August 2, 2022
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वैज्ञानिकों ने मानव की तरह सीखने के लिए एक कंप्यूटर को प्रशिक्षित किया

अब एक प्रसिद्ध प्रयोग में, रूसी फिजियोलॉजिस्ट इवान पावलोव ने अपने कुत्ते को घंटी बजने की आवाज़ के साथ भोजन को जोड़ना सिखाया, इतना कि ध्वनि सुनते ही कुत्ता डोलने लगे। यह ‘साहचर्य सीखने’ का प्रदर्शन था: हमारे अनुभव और यादें कैसे समय के साथ हमारे दिमाग में जुड़े असंबंधित विचारों को जन्म दे सकती हैं।

अब, नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी और हांगकांग विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक टीम ने विकसित किया है डिवाइस जो समय के साथ सीख सकता है, उसी तरह मानव मस्तिष्क की नकल करता है। यह तकनीक पारंपरिक कंप्यूटरों की तुलना में अधिक ऊर्जा-कुशल हो सकती है, वैज्ञानिकों का कहना है, और कुछ घटकों के असफल होने पर भी आसानी से चल सकता है।

मस्तिष्क में सिनैप्स होते हैं जो न्यूरॉन्स को एक साथ जोड़ते हैं और न्यूरोट्रांसमीटर नामक रसायनों का उपयोग करके उनके बीच संदेश भेजते हैं। दो न्यूरॉन्स के बीच संबंध को मजबूत करने से स्मृति का निर्माण होता है।

इस प्रक्रिया से प्रेरित होकर, टीम ने ‘सिनैप्टिक ट्रांजिस्टर’ विकसित किया, जो एक कार्बनिक, विद्युत रासायनिक उपकरण है जो आयनों को फँसा सकता है। आयन न्यूरोट्रांसमीटर की तरह व्यवहार करते हैं, और उन्हें फंसाने से ट्रांजिस्टर को पिछली गतिविधि को ‘याद’ करने की अनुमति मिलती है। यह प्रक्रिया डिवाइस को समय के साथ कनेक्शन बनाने की अनुमति देती है।

सिनैप्टिक ट्रांजिस्टर की एक सरणी © नॉर्थवेस्टर्न विश्वविद्यालय

टीम ने दबाव के साथ प्रकाश को जोड़ने के लिए डिवाइस को वातानुकूलित किया। सबसे पहले, उन्होंने एक एलईडी लाइट बल्ब को स्पंदित किया, जिसे डिवाइस ने अपने प्रकाश सेंसर के साथ उठाया, और उन्होंने तुरंत इसके दबाव सेंसर पर दबाव डालकर इसका अनुसरण किया। कई प्रशिक्षण चक्रों के बाद, सर्किट ने प्रकाश और दबाव के बीच एक महत्वपूर्ण संघ का गठन किया था। यह केवल प्रकाश की एक चमक के बाद दबाव के अनुरूप एक संकेत का उत्पादन करने लगा।

“हालांकि आधुनिक कंप्यूटर बकाया है, मानव मस्तिष्क आसानी से कुछ जटिल और असंरचित कार्यों, जैसे कि पैटर्न मान्यता, मोटर नियंत्रण और बहु-विषयक एकीकरण में इसे बेहतर बना सकता है,” डॉ। जोनाथन रिवनेनॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी में बायोमेडिकल इंजीनियरिंग के सहायक प्रोफेसर और अध्ययन के एक वरिष्ठ लेखक।

“यह सिंटैप्स की प्लास्टिसिटी के लिए धन्यवाद है, जो मस्तिष्क की कम्प्यूटेशनल शक्ति का मूल निर्माण खंड है। ये सिनैप्स मस्तिष्क को अत्यधिक समानांतर, दोष सहिष्णु और ऊर्जा-कुशल तरीके से काम करने में सक्षम बनाते हैं। ”

रीडर Q & A: स्मृति बनाते समय आपके मस्तिष्क में क्या होता है?

द्वारा पूछा गया: कीथ वाकर, लिंकन

यादें विशेष रूप से हिप्पोकैम्पस में मस्तिष्क कोशिकाओं के नेटवर्क के बीच कनेक्शन की बदलती ताकत से बनती हैं, जो प्रत्येक अस्थायी लोब (आपके कानों के पास आपके मस्तिष्क का हिस्सा) में पाया जाता है।

स्मृति से संबंधित एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया ‘दीर्घकालिक पोटेंशिएशन’ है, जो एक न्यूरॉन को दूसरे पर कितना प्रभाव डालती है, इसमें स्थायी बदलाव को संदर्भित करता है। यह एक रिकॉर्डिंग की तरह स्मृति के बारे में सोचने के लिए लुभावना है, मस्तिष्क कोशिकाओं के पैटर्न में स्थायी रूप से etched है, लेकिन इसे रचनात्मक प्रक्रिया के रूप में देखना अधिक सटीक है।

स्मरण के दौरान, मस्तिष्क गतिविधि के पुराने पैटर्न फिर से लागू होते हैं – एक नाजुक प्रक्रिया जो त्रुटि और संपादन के लिए बहुत जगह छोड़ती है।

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