光遗传学使科学家能够以令人难以置信的精度深入研究人体的电系统，利用光来操纵神经元，使它们能够打开或关闭。

这种新芯片基于一种超薄材料，这种材料可以根据不同波长的光改变电阻，从而模仿神经元在大脑中存储和删除信息的工作方式。

研究小组负责人苏米特·瓦利亚博士说，这项技术使我们离人工智能(AI)更近了一步，人工智能可以利用大脑的全部复杂功能。爱博网投官方网站

“我们受光遗传学启发的芯片模仿了自然界最好的计算机——人类大脑的基本生物学，”瓦利亚说。爱博网投领导者

“能够存储、删除和处理信息对计算至关重要，而大脑在这方面非常高效。

“我们能够简单地通过在芯片上照射不同的颜色来模拟大脑的神经通路。

“这项技术使我们在快速、高效和安全的光计算道路上走得更远。

“这也使我们朝着实现仿生大脑迈出了重要的一步——一种可以像人类一样从环境中学习的芯片大脑。”

泰穆尔·艾哈迈德博士是这项研究的主要作者，发表于高级功能材料他说，能够在人工芯片上复制神经行为，为跨领域的研究提供了令人兴奋的途径。

艾哈迈德说:“这项技术为研究人员创造了巨大的机会，让他们更好地了解大脑，以及它是如何受到破坏神经连接的疾病的影响的，比如阿尔茨海默病和痴呆症。”

来自RMIT功能材料和微系统研究小组的研究人员还展示了这种芯片可以执行逻辑操作——信息处理——为类似大脑的功能打上了另一个标签。

该技术由RMIT的微纳米研究机构开发，与现有的电子产品兼容，并且已经在一个灵活的平台上进行了演示，可以集成到可穿戴电子产品中。

芯片的工作原理:

大脑中的神经连接是通过电脉冲发生的。当微小的能量峰值达到一定的电压阈值时，神经元就会结合在一起——你就开始创造记忆了。

在芯片上，光被用来产生光电流。在颜色之间切换会使电流从正极转向负极。

这种方向转换或极性转换，相当于神经连接的绑定和断开，这是一种使神经元连接(并诱导学习)或抑制(并诱导遗忘)的机制。

这与光遗传学类似，光诱导神经元的修饰导致它们打开或关闭，从而激活或抑制与链中下一个神经元的连接。

为了开发这项技术，研究人员使用了一种叫做黑磷(BP)的材料，这种材料在自然界中可能存在固有缺陷。

这通常是光电子学的一个问题，但通过精密工程，研究人员能够利用这些缺陷来创造新的功能。

“缺陷通常被视为可以避免的东西，但在这里，我们正在利用它们来创造一些新颖而有用的东西，”艾哈迈德说。

“这是为我们面临的技术挑战寻找解决方案的一种创造性方法。”

这个最新的出版物遵循了最近发表在小(DOI: 10.1002 / smll.201900966)。