Pesquisadores da França e da Universidade de Arkansas criaram uma sinapse artificial capaz de aprendizagem autônoma, um componente da inteligência artificial. A descoberta abre a porta para a construção de grandes redes que operam de forma semelhante ao cérebro humano.

Os resultados foram publicados no dia 3 de abril na revista. Nature Communications .

"As pessoas estão interessadas em construir redes cerebrais artificiais no futuro, "disse Bin Xu, pesquisador associado do Departamento de Física da Universidade de Arkansas. "Essa pesquisa é um avanço fundamental."

O cérebro aprende quando as sinapses fazem conexões entre os neurônios. As conexões variam em força, com uma forte conexão correlacionada a uma memória forte e aprendizagem aprimorada. É um conceito chamado plasticidade sináptica, e os pesquisadores o veem como um modelo para o avanço do aprendizado de máquina.

Uma equipe de cientistas franceses projetou e construiu uma sinapse artificial, chamado de memristor, feito de uma junção de túnel ferroelétrico ultrafino que pode ser ajustado para condutividade por pulsos de tensão. O material é ensanduichado entre eletrodos, e a variabilidade em sua condutividade determina se uma conexão forte ou fraca é feita entre os eletrodos.

Xu e Laurent Bellaiche, distinto professor do departamento de física da U of A, ajudou fornecendo uma visão microscópica de como o dispositivo funciona, o que permitirá que futuros pesquisadores criem maiores, mais poderoso, redes de autoaprendizagem.

Memristors não são novos, mas até agora seus princípios de funcionamento não foram bem compreendidos. O estudo forneceu uma explicação clara do mecanismo físico subjacente à sinapse artificial. Os pesquisadores da Universidade de Arkansas realizaram simulações de computador que esclareceram o mecanismo de comutação nas junções do túnel ferroelétrico, apoiando as medições realizadas pelos cientistas franceses.