باحثون قد يصلون إلى الذكاء الاصطناعي العام من خلال الجمع بين الضوء والموصلات الفائقة

يقترح باحثون في المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا подходًا جديدًا إلى الذكاء الاصطناعي على نطاق واسع من خلال الاعتماد على دمج المكونات البصرية مع الإلكترونيات الفائقة التوصيل.

ركزت Approaches السابقة لتحقيق الذكاء العام في أنظمة الذكاء الاصطناعي على الإلكترونيات الدقيقة التقليدية المزدوجة مع الضوء. ومع ذلك ، هناك عوائق كبيرة أمام هذا النهج. هناك العديد من القيود الفيزيائية والعملية في تصنيع الرقائق الصغيرة مع العناصر الإلكترونية والبصرية.

الذكاء العام هو ” القدرة على امتصاص المعرفة عبر فئات المحتوى واستخدام تلك المعلومات لتشكيل تمثيل متسق للعالم “. يتضمن دمج مصادر مختلفة للمعلومات ، ويتطلب ذلك نموذجًا متسقًا ومتكيفًا مع العالم. يتطلب تصميم وبناء الأجهزة للذكاء العام تطبيق مبادئ العلوم العصبية والتكامل على نطاق واسع جدًا.

تم توضيح النهج الجديد في رسائل الفيزياء التطبيقية من قبل AIP Publishing.

جيفري شاينلاين هو مؤلف البحث.

“نحن نجادل بأن التشغيل عند درجة حرارة منخفضة و使用 الدوائر الإلكترونية الفائقة التوصيل ، ومكاشف الفوتونات المفردة ، ومصادر الضوء الصغيرة ، سوف نفتح طريقًا نحو وظيفة حسابية غنية وتصنيع قابل للتوسيع” ، قال شاينلاين.

نظم إدراكية اصطناعية قابلة للتوسيع ووظيفية

وفقًا للباحثين ونهجهم الجديد ، قد يؤدي結合 الضوء للاتصالات مع الدوائر الإلكترونية المعقدة للحوسبة إلى أنظمة إدراكية اصطناعية أكثر قابلية للتوسيع ووظيفية من النهج التقليدية التي تعتمد على الضوء أو الإلكترونيات فقط.

“ما惊زني أكثر هو أن التكامل البصري قد يكون أكثر سهولة عند العمل عند درجات حرارة منخفضة و sử dụng الموصلات الفائقة التوصيل أكثر من العمل عند درجات حرارة الغرفة و استخدام أشباه الموصلات” ، واصل شاينلاين.

يمكن لمكاشف الفوتونات الفائقة التوصيل كشف فوتون واحد ، بينما تتطلب مكاشف الفوتونات شبه الموصلية حوالي 1000 فوتون. تعمل مصادر الضوء الصغيرة عند 4 كلفن ، ولكنها أقل سطوعًا بمقدار 1000 مرة من تلك عند درجة حرارة الغرفة. ومع ذلك ، فإنها لا تزال فعالة في الاتصالات.

التطبيقات مثل الرقائق داخل الهواتف تعمل عند درجة حرارة الغرفة ، لذلك لن يكون النهج الجديد مناسبًا في هذه الحالات. ومع ذلك ، سيكون أكثر فعالية للاستخدامات في أنظمة الحوسبة المتقدمة.

سيبحث الباحثون الآن في التكامل الأكثر تعقيدًا مع دوائر إلكترونية فائقة التوصيل أخرى. كما سيثبتون المكونات في أنظمة إدراكية اصطناعية ، مثل الاصطناع والخلايا العصبية.

من بين التأثيرات الكبيرة للبحث الجديد هو أنه أظهر كيف يمكن تصنيع الأجهزة بطريقة قابلة للتوسيع ، مما يعني أن الأنظمة الكبيرة يمكن أن تكون أكثر экономادية. قد تظهر تقنيات الكم القابلة للتوسيع التي تعتمد على قubits الفائقة التوصيل أو البصرية من التكامل البصري الفائق التوصيل.