IT之家3月20日消息，據(jù)科技日報報道，美國科學家用8萬個小鼠干細胞培養(yǎng)出了活體神經(jīng)元，并將其組裝成一臺能夠識別簡單的電和光信號的活體計算機。這臺計算機可以與使用了活體肌肉組織的機器人相結合，從而讓機器人能夠感知并處理環(huán)境信息。研究團隊在美國物理聯(lián)合會3月會議上介紹了這項研究。
在這項研究中，伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的研究團隊在培養(yǎng)皿里種植了大約8萬個經(jīng)過編程的小鼠干細胞的神經(jīng)元，并將其放置在光纖和電極網(wǎng)格之間，使其接受電和光刺激。所有部件都裝在一個手掌大小的盒子內(nèi)，并放在保溫箱里以保持細胞活性。
為了訓練神經(jīng)元計算機區(qū)分不同類型的信號，研究團隊設計了10種不同的電脈沖和閃光模式，并在一個小時內(nèi)反復播放，并用傳統(tǒng)計算機芯片記錄和分析神經(jīng)元發(fā)出的電信號。結果顯示，每次給出相同模式時，神經(jīng)元都會發(fā)出相同信號。此外，研究人員還利用儲層計算技術，讓神經(jīng)元和芯片協(xié)作完成信號識別和處理任務，盡量減少時間和能量消耗。
為了評估該設備的性能水平，研究團隊采用了F1分數(shù)來衡量神經(jīng)網(wǎng)絡識別模式效率，其中0最差，1最好，該設備的最佳得分為0.98。
據(jù)IT之家了解，該設備可以與使用活體肌肉組織制造的機器人結合使用，將活體神經(jīng)元集成到機器人中意味著它們可以感知周圍環(huán)境并同時處理這些輸入。
研究人員表示，利用活細胞進行計算特別是儲層計算有助于制作節(jié)能設備，并且即使某些部件出現(xiàn)故障也不影響設備運行。因此，在某些方面來說，將活體神經(jīng)元與儲層計算結合起來制造出來的機器人可能比傳統(tǒng)機器人更有優(yōu)勢。
