Pesquisadores da UCLA e do Japão desenvolveram uma sinapse sintética para uso em equipamentos de computação que imita a função das sinapses no cérebro humano. O sulfeto de prata, sinapse em nanoescala, ou "chave atômica, "demonstra a memória de curto e longo prazo em um grau nunca visto antes em dispositivos de estado sólido.

No cérebro, sinapses são a junção entre neurônios que permitem a transmissão de mensagens elétricas de um neurônio para outro. Emulando isso, a sinapse de sulfeto de prata é composta por dois eletrodos de metal separados por uma lacuna em nanoescala. Em seu estudo, os pesquisadores aplicaram uma voltagem, ou "mensagem elétrica, "para o dispositivo em dois intervalos diferentes - um em que o pulso de entrada foi repetido a cada 20 segundos (repetição menor), o outro em que era repetido a cada dois segundos (repetição maior).

Na taxa de repetição mais baixa, a sinapse atingiu um estado de condução superior diretamente após cada entrada, mas esse estado desapareceu rapidamente por conta própria. Isso reflete a plasticidade de curto prazo (STP) de uma sinapse humana. Na maior taxa de repetição, Contudo, a sinapse alcançou uma transição permanente para um estado de condução superior, imitando com sucesso o mecanismo de potenciação de longo prazo (LTP) de uma sinapse humana.

A atividade STP e LTP da sinapse sintética, os pesquisadores dizem, está em conformidade com modelos psicológicos de memória humana - incluindo memória de curto e longo prazo - e pode ser alcançado sem a necessidade de pré-programação externa ou o software pouco escalável atualmente usado em sistemas de redes neurais artificiais.

A pesquisa representa um avanço importante para a construção de sistemas neurais artificiais que emulam características da memória e cognição humanas e podem ter um impacto significativo no design futuro da arquitetura de computadores.