{"id":423141,"date":"2022-11-21T17:00:00","date_gmt":"2022-11-21T16:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?post_type=selected&p=423141"},"modified":"2022-11-21T17:00:00","modified_gmt":"2022-11-21T16:00:00","slug":"doorbraak-in-onderzoek-aan-universiteit-twente-maakt-computer-weer-een-beetje-meer-mens","status":"publish","type":"selected","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/nl\/selected\/doorbraak-in-onderzoek-aan-universiteit-twente-maakt-computer-weer-een-beetje-meer-mens\/","title":{"rendered":"Doorbraak in onderzoek aan Universiteit Twente maakt computer weer een beetje meer mens"},"content":{"rendered":"\n

Een doorbraak aan de Universiteit Twente<\/a> brengt nieuwe breinachtige computers een stap dichterbij. Een internationale groep onderzoekers geleid door Prof. Dr. Christian Nijhuis ontwikkelde een nieuw type moleculaire schakelaars dat kan leren van eerder vertoond gedrag. De onderzoekers publiceerden hun resultaten vandaag in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Materials, aldus de universiteit in een persbericht<\/a>. \u201cDeze moleculen leren op dezelfde manier als onze hersenen\u201d, aldus Nijhuis.<\/p>\n\n\n\n

Computers, datacentra, en andere elektronica gebruiken enorme hoeveelheden energie. Om aan die energievraag te voldoen leggen we nu enorme windparken aan. Maar volgens Prof. Dr. Christian Nijhuis kunnen we onze aandacht ook richten op het effici\u00ebnter maken van onze elektronica. \u201cOnze hersenen zijn de effici\u00ebntste computers die we kennen. Ze gebruiken tienduizend keer zo weinig energie als de zuinigste computers\u201d, aldus Nijhuis.<\/p>\n\n\n

<\/a>
<\/div><\/div>
Brein-computer interface moet einde maken aan isolement van pati\u00ebnten met Locked-in syndroom<\/div>
Het Locked-in syndroom is een zeldzame neurologische aandoening. Het wordt vaak veroorzaakt door amyotrofische laterale sclerose (ALS), een ongeneeslijke degeneratieve ziekte van het motorische zenuwstelsel.<\/div><\/div><\/div>\n\n\n

Effici\u00ebnte hersenen<\/h2>\n\n\n\n

Dit komt omdat onze hersenen data op volledig andere manier verwerken. Waar computers binaire informatiestromen verwerken \u2013 met nullen en enen \u2013 werken onze hersenen analoog door middel van tijdsafhankelijke pulsjes. \u201cOnze hersenen verwerken zonder problemen de informatie van miljoenen zenuwcellen vanuit al onze zintuigen. Daarbij gebruiken ze, in tegenstelling tot traditionele elektronica, alleen de hersencellen en synapsen waar pulsjes langs lopen\u201d, zegt Nijhuis. Door dat alleen energie wordt verbruikt tijdens een pulsje, kunnen onze hersenen veel effici\u00ebnter een heleboel data tegelijkertijd verwerken.  <\/p>\n\n\n\n

Hardware voor kunstmatige intelligentie<\/h2>\n\n\n\n

De moleculen die Nijhuis en zijn team ontwikkelden kunnen alle Booleaans logische poortschakelingen uitvoeren die nodig zijn voor \u2018deep learning\u2019<\/em>. \u201cDeep learning is een vorm van machine learning<\/em> gebaseerd op kunstmatige neurale netwerken en wordt veel gebruikt in het automatisch herkennen van afbeeldingen en spraak, maar ook in de zoektocht naar nieuwe medicijnen en sinds kort het maken van kunst. Allemaal zaken die voor een computer veel moeilijker zijn dan voor ons brein\u201d, vertelt Nijhuis. Onderzoekers zetten grote stappen op het gebied van software voor kunstmatige intelligentie, maar deze moleculen brengen nu ook de hardware voor kunstmatige intelligentie dichterbij.<\/p>\n\n\n\n

Kunstneuronen<\/h2>\n\n\n\n

Om het dynamische gedrag van de synapsen op moleculair niveau na te bootsen, combineerden de onderzoekers snelle elektronenoverdracht met langzame protonkoppeling beperkt door diffusie. Dit lijkt op de snelle pulsjes en langzame opname van neurotransmitters van de neuronen in je hersenen. De moleculen kunnen de kracht en de duur van de pulsjes aanpassen. Daarmee laten ze een vorm van klassieke conditionering zien. De moleculen passen hun gedrag aan op de prikkels die ze eerder hebben ontvangen. Een vorm van leren. In de toekomst kunnen dergelijke moleculen ook reageren op andere stimuli zoals bijvoorbeeld licht.  <\/p>\n\n\n\n

Veel nieuwe toepassingen<\/h2>\n\n\n\n

Deze doorbraak maakt het mogelijk een heel nieuw scala aan aanpasbare en herconfigureerbare systemen te ontwikkelen. Die kunnen weer tot nieuwe multifunctionele adaptieve systemen leidendie kunstmatige neurale netwerken aanzienlijk versimpelen. Nijhuis: \u201cDaarmee verlagen we het energieverbruik van onze elektronica drastisch.\u201d Multifunctionele moleculen die ook lichtgevoelig zijn of andere moleculen kunnen detecteren kunnen weer tot nieuw type neurale netwerken of sensoren leiden.<\/p>\n\n\n\n

Online publicatie<\/h2>\n\n\n\n

Christian Nijhuis leidt de groep \u2018Hybrid Materials for Opto-Electronics\u2019 (HMOE<\/a>;\u00a0Faculteit TNW<\/a>), onderdeel van het MESA+ Instituut voor Nanotechnologie van de UT. Ook is hij Principal Investigator van het onderzoeksgebied Computing Molecules & (Opto)Electronics binnen het Molecules Centre van MESA+. Dit onderzoek werd uitgevoerd in samenwerking Damien Thompson, Professor Molecular Modelling en directeur van SSPC (Science Foundation Ireland Research Centre for Pharmaceuticals van de Universiteit van Limerick) Enrique del Barco, Pegasus Professor aan de University of Central Florida.<\/p>\n\n\n\n

De publicatie getiteld \u2018Dynamic molecular switches with hysteretic negative differential conductance emulating synaptic behaviour\u2019<\/em> werd gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Materials. Nature Materials is een top-3 tijdschrift op het gebied van scheikunde, natuurkunde en matieriaalkunde. De publicatie is online te lezen.<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1760,"featured_media":346101,"template":"","meta":{"_acf_changed":false,"advgb_blocks_editor_width":"","advgb_blocks_columns_visual_guide":""},"categories":[90877],"tags":[17895,15642],"location":[6759],"internal_archives":[],"class_list":["post-423141","selected","type-selected","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","category-digital-nl-nl","tag-computers-nl","tag-robot-nl","location-nederland"],"blocksy_meta":[],"acf":[],"featured_img":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-content\/uploads\/2022\/01\/2lLM1hcl-brain-gb6ea443ca_1920-1.jpg","coauthors":[],"author_meta":{"author_link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/author\/arnoud-cornelissen\/","display_name":"Arnoud Cornelissen"},"relative_dates":{"created":"Posted 4 years ago","modified":"Updated 4 years ago"},"absolute_dates":{"created":"Posted on November 21, 2022","modified":"Updated on November 21, 2022"},"absolute_dates_time":{"created":"Posted on November 21, 2022 5:00 pm","modified":"Updated on November 21, 2022 5:00 pm"},"featured_img_caption":"\u00a9 Pixabay","tax_additional":{"category":{"linked":["Digital<\/a>"],"unlinked":["Digital<\/span>"],"slug":"category","name":"Categories"},"post_tag":{"linked":["computers<\/a>","robot<\/a>"],"unlinked":["computers<\/span>","robot<\/span>"],"slug":"post_tag","name":"Tags"},"language":{"linked":["NL<\/a>"],"unlinked":["NL<\/span>"],"slug":"language","name":"Tags"},"post_translations":{"linked":["pll_637ba6e662e34<\/a>"],"unlinked":["pll_637ba6e662e34<\/span>"],"slug":"post_translations","name":""},"location":{"linked":["Nederland<\/a>"],"unlinked":["Nederland<\/span>"],"slug":"location","name":"Locations"},"internal_archives":{"linked":[],"unlinked":[],"slug":"internal_archives","name":"Internal Archives"}},"series_order":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/selected\/423141","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/selected"}],"about":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/types\/selected"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1760"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media\/346101"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=423141"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=423141"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=423141"},{"taxonomy":"location","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/location?post=423141"},{"taxonomy":"internal_archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/internal_archives?post=423141"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}