最新記事

人工脳

ヒトの脳の学習プロセスを模倣した、人工シナプスが開発される

2017年4月12日(水)16時15分
松岡由希子

sitox - iStock

<仏国立科学研究センター(CNRS)らの研究チームによって、ヒトの脳の学習プロセスから着想を得た人工シナプスが開発された。従来よりもエネルギーを要さず、自律的に学習できる。人工知能システムはさらに発展しそうだ>

脳の仕組みや働きを解析する脳科学の進化やコンピューター科学の発展などに伴って、近年、人工知能の研究開発がより活発化してきた。とりわけ、ヒトの脳の情報処理の仕組みをソフトウェアで仮想的に実現する『人工ニューラルネットワーク(ANN)』は、特定の事象についてデータ解析し、その結果から傾向を学習して判断や予測を行う『機械学習(マシン・ラーニング)』の手法のひとつとして知られているが、そのプロセスには、膨大な時間とエネルギーを要するのが現状だ。

仏国立科学研究センター(CNRS)とボルドー大学、パリ第11大学、ノルウェーのIT企業Evryらの研究チームは、2017年4月、英科学誌『ネイチャー』において、『メモリスタ』と呼ばれる人工シナプスを開発したことを明らかにした。この人工シナプスは、ヒトの脳の学習プロセスから着想を得て設計されたもので、従来よりも時間やエネルギーを要さず、自律的に学習できるのが特徴だ。

【参考記事】「チップ上の心臓」を3Dプリンタで製作:ハーバード大が世界で初めて成功

一般に、ヒトの脳には無数のニューロン(神経細胞)が存在し、これらが結びつくことによって、情報が伝達されたり、記憶したりしている。そして、ニューロンをつなぎ、情報伝達に一役買っているのがシナプスだ。シナプスへの刺激が大きければニューロンの結びつきが強くなり、学習がすすむというメカニズムになっている。

研究チームでは、このようなシナプスのメカニズムを模倣し、二つの電極で強誘電体層を挟み込んだ『メモリスタ』を開発した。『メモリスタ』の抵抗は、電圧パルスによって調整され、その抵抗が低ければ結びつきが強くなり、抵抗が高ければ結びつきは弱くなる。このように抵抗が調整されることによって、『メモリスタ』が自律的に学習していくというわけだ。

cp_ia_biomem.jpg

Image Credit: Sören Boyn/CNRS/Thales physics joint research unit

この研究では、『メモリスタ』の開発そのものにとどまらず、その学習能力を説明する物理的モデルを構築した点も大きな成果としてあげられる。とりわけ、より複雑な回路を開発する際、この物理的モデルの成果は、大いに役立つだろう。

人工ニューラルネットワークの学習プロセスの大幅な改善が期待される『メモリスタ』は、今後、その機能の最適化に向けて、さらなる研究開発がすすめられるとみられている。近い将来、人工知能システムが、ヒトの脳と同等、もしくはそれ以上の学習能力を備えるようになるのかもしれない。

今、あなたにオススメ

関連ワード

ニュース速報

ビジネス

リクルートHD、求人情報子会社2社の従業員1300

ワールド

トランプ氏の出生権主義見直し、地裁が再び差し止め 

ワールド

米国務長官、ASEAN地域の重要性強調 関税攻勢の

ワールド

英仏、核抑止力で「歴史的」連携 首脳が合意
今、あなたにオススメ
MAGAZINE
特集:大森元貴「言葉の力」
特集:大森元貴「言葉の力」
2025年7月15日号(7/ 8発売)

時代を映すアーティスト・大森元貴の「言葉の力」の源泉にロングインタビューで迫る

メールマガジンのご登録はこちらから。
人気ランキング
  • 1
    「弟ができた!」ゴールデンレトリバーの初対面に、ネットが感動の渦
  • 2
    トランプ関税と財政の無茶ぶりに投資家もうんざり、「強いドルは終わった」
  • 3
    シャーロット王女の「ロイヤル・ボス」ぶりが話題に...「曾祖母エリザベス女王の生き写し」
  • 4
    日本企業の「夢の電池」技術を中国スパイが流出...AP…
  • 5
    名古屋が中国からのフェンタニル密輸の中継拠点に?…
  • 6
    アメリカを「好きな国・嫌いな国」ランキング...日本…
  • 7
    アメリカの保守派はどうして温暖化理論を信じないの…
  • 8
    犯罪者に狙われる家の「共通点」とは? 広域強盗事…
  • 9
    【クイズ】日本から密輸?...鎮痛剤「フェンタニル」…
  • 10
    ハメネイの側近がトランプ「暗殺」の脅迫?「別荘で…
  • 1
    ディズニー・クルーズラインで「子供が海に転落」...父親も飛び込み大惨事に、一体何が起きたのか?
  • 2
    「弟ができた!」ゴールデンレトリバーの初対面に、ネットが感動の渦
  • 3
    日本企業の「夢の電池」技術を中国スパイが流出...APB「乗っ取り」騒動、日本に欠けていたものは?
  • 4
    後ろの川に...婚約成立シーンを記録したカップルの幸…
  • 5
    シャーロット王女の「ロイヤル・ボス」ぶりが話題に..…
  • 6
    「やらかした顔」がすべてを物語る...反省中のワンコ…
  • 7
    「本物の強さは、股関節と脚に宿る」...伝説の「元囚…
  • 8
    「飛行機内が臭い...」 原因はまさかの「座席の下」…
  • 9
    為末大×TAKUMI──2人のプロが語る「スポーツとお金」 …
  • 10
    職場でのいじめ・パワハラで自死に追いやられた21歳…
  • 1
    「コーヒーを吹き出すかと...」ディズニーランドの朝食が「高額すぎる」とSNSで大炎上、その「衝撃の値段」とは?
  • 2
    「あまりに愚か...」国立公園で注意を無視して「予測不能な大型動物」に近づく幼児連れ 「ショッキング」と映像が話題に
  • 3
    10歳少女がサメに襲われ、手をほぼ食いちぎられる事故...「緊迫の救護シーン」を警官が記録
  • 4
    JA・卸売業者が黒幕説は「完全な誤解」...進次郎の「…
  • 5
    ディズニー・クルーズラインで「子供が海に転落」...…
  • 6
    気温40℃、空港の「暑さ」も原因に?...元パイロット…
  • 7
    燃え盛るロシアの「黒海艦隊」...ウクライナの攻撃で…
  • 8
    「小麦はもう利益を生まない」アメリカで農家が次々…
  • 9
    イランを奇襲した米B2ステルス機の謎...搭乗した専門…
  • 10
    「うちの赤ちゃんは一人じゃない」母親がカメラ越し…
トランプ2.0記事まとめ
日本再発見 シーズン2
CHALLENGING INNOVATOR
Wonderful Story
MOOK
ニューズウィーク日本版別冊
ニューズウィーク日本版別冊

好評発売中