أمواج صوتية لتشغيل الشرائح الدماغية

في إنجاز قد يُعيد تشكيل مستقبل الحوسبة، طوّر باحثون في جامعة أريزونا شريحة جديدة تستخدم الأمواج الصوتية بدلاً من الكهرباء لمعالجة المعلومات، محاكاةً لآلية عمل الدماغ البشري مع استهلاك أقل بكثير للطاقة.

الجهاز الجديد، المعروف باسم المشبك الصوتي الطوبولوجي (TAS) يعتمد على قنوات مجهرية تنقل الاهتزازات الصوتية بدلاً من التيارات الكهربائية ، وهذه الأمواج تتداخل وتتفاعل، مما يسمح للشريحة بتنفيذ حسابات معقدة بشكل متوازٍ — تماماً مثل الخلايا العصبية التي تتبادل الإشارات في الدماغ.

وبحسب الدراسة المنشورة في مجلة Science Advances، يمكن للشريحة أن تتعلم وتتكيّف عبر تضخيم أو إضعاف الأمواج الصوتية، وهو سلوك يحاكي المشابك العصبية البيولوجية ، وفي الاختبارات، نجحت في التعرف على الأرقام المكتوبة بخط اليد وتصنيف أنواع الزهور بدقة عالية، وكل ذلك باستخدام جزء بسيط من الطاقة التي تحتاجها معالجات الذكاء الاصطناعي التقليدية.

وأوضحت الباحثة الرئيسية الدكتورة جينلي تشين أنه من خلال الاستفادة من ديناميكيات الأمواج الصوتية غير الخطية، ثبت أن الصوت يمكن أن يحسب — بكفاءة وأناقة وفي انسجام مع الطبيعة ، وهذا الابتكار قد يمهّد الطريق أمام أجهزة عصبية فائقة الكفاءة، مما يتيح تطوير روبوتات أذكى، وأنظمة ذكاء اصطناعي منخفضة الاستهلاك للطاقة، وأجهزة طبية تحاكي الإدراك البشري.