Neuromorphic electronics based on copying and pasting the brain

作者： , ,  和  

摘要

通过模仿硅集成电路上神经元网络的结构和功能对大脑进行逆向工程是神经形态工程的最初目标，但仍然是一个遥远的前景。因此，神经形态工程的重点已经从严格的大脑模仿放松到受大脑定性特征启发的设计，包括事件驱动的信号传递和记忆中的信息处理。本文中我们研究了神经形态工程的当前方法，并提供了一种愿景，使神经形态电子学回归其对大脑进行逆向工程的最初目标。这一愿景的本质是使用先进的神经科学工具“复制”哺乳动物神经元网络的功能性突触连接图，然后将该图“粘贴”到固态记忆的高密度三维网络上。我们的复制和粘贴方法可能会导致硅集成电路更好地近似大脑的计算特征，包括低功耗、轻松学习、适应，甚至自主和认知。

论文开始做了进一步说明：

在这个展望中，我们探索了当前神经形态工程方法的可能性和局限性，然后通过结合先进的神经科学工具和最先进的存储技术，为神经形态电子学提供一个愿景，使该领域回归其最初的目标——对大脑进行逆向工程 。我们方法的本质是使用细胞内的神经-电子接口，复制哺乳动物神经元网络的功能性突触连接图，并将该图粘贴到硅集成电路，包括高密度三维 (3D) 存储网络。 我们还考虑了使用这种复制和粘贴策略来开发硅集成电路所涉及的主要挑战，这些电路可以近似于大脑的计算能力——最终是智能。

复制过程的图示：

粘贴过程的图示：

Reddit上的网友提供了一个论文PDF的下载。

另外可以参考Hacker News上的讨论（似乎真懂行的不多）。

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