Des chercheurs de l'UCLA et du Japon ont conçu une synapse synthétique à utiliser dans des équipements informatiques qui imite la fonction des synapses dans le cerveau humain. Le sulfure d'argent, synapse à l'échelle nanométrique, ou "commutateur atomique, " démontre à la fois la mémoire à court et à long terme à un degré jamais vu auparavant dans les appareils à semi-conducteurs.
Dans le cerveau, les synapses sont la jonction entre les neurones qui permettent la transmission de messages électriques d'un neurone à un autre. En imitant cela, la synapse de sulfure d'argent est constituée de deux électrodes métalliques séparées par un espace nanométrique. Dans leur étude, les chercheurs ont appliqué une tension, ou "message électrique, " à l'appareil à deux intervalles différents - un dans lequel l'impulsion d'entrée a été répétée toutes les 20 secondes (répétition plus faible), l'autre dans laquelle il était répété toutes les deux secondes (répétition plus élevée).
Au taux de redoublement inférieur, la synapse a atteint un état de conduction plus élevé directement après chaque entrée, mais cet état s'est rapidement évanoui de lui-même. Cela reflète la plasticité à court terme (STP) d'une synapse humaine. Au taux de redoublement plus élevé, cependant, la synapse a réalisé une transition permanente vers un état de conduction supérieur, imitant avec succès le mécanisme de potentialisation à long terme (LTP) d'une synapse humaine.
L'activité STP et LTP de la synapse synthétique, disent les chercheurs, est conforme aux modèles psychologiques de la mémoire humaine - y compris la mémoire à court et à long terme - et peut être réalisé sans avoir besoin d'une préprogrammation externe ou du logiciel peu évolutif actuellement utilisé dans les systèmes de réseaux de neurones artificiels.
La recherche représente une avancée importante vers la construction de systèmes neuronaux artificiels qui émulent les caractéristiques de la mémoire et de la cognition humaines et pourraient avoir un impact significatif sur la conception future de l'architecture informatique.
