Российские ученые нашли решение проблемы “электронного нюха”

Российские ученые нашли решение проблемы “электронного нюха”
Математическую модель “электронного носа”, основанную на применении передовой биоподобной элементной базы, предложили ученые ННГУ. По их словам, разработка станет основой для устройств, намного превосходящих существующие аналоги по точности распознавания. Результаты опубликованы в журнале Biomimetics.Разработка “электронных носов”, по словам ученых, сегодня очень актуальна: подобные устройства могут применяться в экологическом надзоре и пищевой промышленности, в системах безопасности, в медицине для протезирования или скрининга заболеваний.Научная гонка в поиске способов имитации человеческого обоняния, как отметили специалисты, сейчас в разгаре, так как все существующие электронные аналоги или математические модели имеют недостаточную точность и ряд других ограничений.Ученые Национального исследовательского Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского (ННГУ) предложили новый подход к этой задаче, основанный на использовании мемристоров.Мемристоры – недавно разработанный тип электронной элементной базы, воспроизводящий работу биологических синапсов, которые передают нервный импульс между нейронами мозга.“Мы показали, что с применением мемристоров и импульсных нейронных сетей можно построить универсальный и точный аналог биологического обоняния, воплощаемый “в железе”. Сенсором для такого “носа” может служить обычный хроматограф, а для распознавания вещества ему будет достаточно небольшой концентрации запаха”, – рассказал доцент кафедры нейротехнологий Института биологии и биомедицины ННГУ Сергей Стасенко.В работе специалистов ННГУ использовалась математическая модель мемристоров, так как серийное производство мемристоров-микрочипов еще не начато, объяснили ученые. По их словам, применение этих элементов позволит разработать целое семейство новых электронных устройств на “мозгоподобных” принципах, обладающих повышенной функциональностью относительно привычной электроники.“В достаточно короткой перспективе наша математическая модель может быть воплощена в виде миниатюрного устройства, у которого способности к распознаванию не будут ограничены предзаданным набором образцов, как у существующих нейросетевых аналогов”, – подчеркнул Стасенко.На данный момент, по словам ученых, почти отсутствуют какие-либо работы с использованием мемристоров в функциональных биологических системах. Полученные результаты имеют большое значение для развития нейропроцессоров и нейрокомпьютинга в целом, считают авторы.“В нашем исследовании крайне важными аспектами являются математическое моделирование информационных процессов мозга и разработка математических моделей мемристоров. Наша исследовательская группа обладает обеими экспертизами на мировом уровне”, – отметил Стасенко.В дальнейшем научный коллектив намерен подготовить новую модель для воплощения в электронном устройстве, а также продолжить исследования возможностей мемристоров в системах, имитирующих работу мозга.
Наука
Премия "За верность науке" в 2023 году собрала рекордное число заявок

Премия "За верность науке" в 2023 году..

Жюри IX Всероссийской премии "За верность науке" в 2023 году получило рекордно большое число...

Наука
Virgin Galactic осуществила четвертый коммерческий суборбитальный полет

Virgin Galactic осуществила четвертый коммерческий..

Компания Virgin Galactic осуществила очередной запуск суборбитального корабля VSS Unity, впервые на...

Наука
Названы последствия разрыва договора России и Украины о транзите газа

Названы последствия разрыва договора России и Украины..

Прошлый год стал свидетелем события, которое вызвало серьезные последствия для энергетической сферы...

Наука
Провоцируют множество болезней. Названы самые опасные сахарозаменители

Провоцируют множество болезней. Названы самые опасные..

МОСКВА, 29 сен — РИА Новости, Сальма Султанова. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) заявила,...

Наука
Медведев усомнился в возможности возвращения европейских компаний в Россию

Медведев усомнился в возможности возвращения..

Президент России Дмитрий Медведев выразил свое сомнение в возможности возвращения европейских компаний...

Наука
Путин призвал оперативно принять решение о российской орбитальной станции

Путин призвал оперативно принять решение о российской..

Президент России Владимир Путин недавно призвал к оперативному принятию решения о создании российской...

Комментарии (0)