技术突破 - 美国南加州大学研究团队开发出一种新型人工神经元 能够模仿生物大脑细胞的电化学行为 标志着神经形态计算技术的突破 [1] - 该人工神经元通过将一个扩散忆阻器和一个电阻器堆叠在一个晶体管上制成 功能丰富 占用空间小 仅需一个晶体管 能耗低 [3] - 该技术首次在物理层面上高保真地再现了生物神经元中电信号与化学信号共同完成信息传递的过程 其工作机制依赖于离子的扩散和记忆效应 更接近大脑的自然活动 [4] 性能与优势 - 新型人工神经元芯片在大学的洁净室中制造 每个神经元的有效区域约为4μm² [3] - 该设计在结构上大幅简化 一个扩散忆阻器人工神经元仅需一个晶体管的空间 而传统设计通常需要数十至数百个晶体管 [4] - 这种创新意味着未来芯片的体积和能耗都有望减少几个数量级 [4] 应用前景 - 该技术有望显著缩小芯片体积 降低能耗 并推动通用人工智能的实现 [1] - 该神经元适用于神经形态计算系统 为构建更紧凑 更节能 更接近人脑效率的人工智能系统奠定基础 [3][4]