(Phys.org)—Une équipe de chercheurs avec des membres de France, Le Japon et les États-Unis ont créé un dispositif magnétique à l'échelle nanométrique qui imite le comportement des neurones et peut être utilisé pour reconnaître les signaux audio humains. Dans leur article publié dans la revue La nature , l'équipe décrit comment ils ont construit leur appareil, comment cela fonctionne et avec quelle précision ils ont trouvé ses résultats. Frank Hoppensteadt, du Courant Institute of Mathematical Sciences, propose un article de News &Views sur le travail effectué par l'équipe et décrit les idées derrière les ordinateurs neuromorphiques (semblables à un cerveau) et comment certains d'entre eux sont créés.

Comme leur nom l'indique, les ordinateurs neuromorphiques sont des appareils informatiques qui fonctionnent en imitant le fonctionnement du cerveau humain - dans de tels systèmes, les chercheurs créent des dispositifs destinés à imiter les neurones, synapses, etc. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont construit un tel appareil et l'ont utilisé pour reconnaître les signaux audio humains. Notamment, ces appareils sont généralement analogiques plutôt que numériques et devraient offrir certains avantages par rapport aux ordinateurs traditionnels (besoins en énergie réduits, aptitude à l'entraînement et vitesses de transfert de données plus élevées) s'ils peuvent être développés. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont construit un ordinateur neuromorphique à l'échelle nanométrique avec 400 neurones disposés en réseau et placés sur une puce informatique.

Les neurones étaient représentés par de minuscules piliers à trois couches, un espaceur non magnétique entre deux couches ferromagnétiques. Un courant électrique continu induit une aimantation directe au sommet du neurone, et un courant secondaire fait osciller l'aimantation de manière stable. Pour utiliser la baie en tant que périphérique informatique, les chercheurs ont prononcé un nombre à un chiffre tel que "un" à haute voix dans un microphone, qui a transmis le son à un processeur numérique qui l'a converti en un signal électrique. Le signal électrique a ensuite été transmis à la puce imitant les neurones, que les chercheurs appellent un réservoir. Un autre ordinateur numérique lit les oscillations des neurones, les a analysés, puis pour traduire le résultat sous une forme reconnaissable par l'homme, comme l'affichage du mot « un » sur un écran vidéo. En testant l'appareil avec plusieurs voix, l'équipe a trouvé qu'il était précis à 99,6 pour cent.

L'appareil est clairement rudimentaire, et a été construit uniquement à des fins de recherche, mais cela démontre que les ordinateurs neuromorphiques sont plus que de simples envolées de fantaisie - ils peuvent très bien augmenter les futurs ordinateurs, offrant de nouvelles façons de traiter l'information.

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