Découverte d’un matériau capable d’apprendre comme le cerveau humain

Les scientifiques qui se consacrent à la technologie essaient continuellement de pour imiter le cerveau humain. Il suffit de regarder les algorithmes de l'intelligence artificielle, qui sont conçus pour apprendre d'une manière similaire à celle du cerveau humain.

L’objectif est donc d’obtenir des robots de plus en plus proches des êtres humainsMais que se passerait-il si nous ajoutions à toute cette technologie un matériau qui serait également capable de apprendre comme nos cerveaux? Cela peut sembler être une intrigue de science-fiction, mais un tel matériau a déjà été découvert.

Il est dioxyde de vanadium (VO2), un composé largement utilisé en électronique, car il est capable de conduire l’électricité avec peu ou pas de transmission de chaleur. Il s’agissait donc déjà d’un matériau connu, mais ce que l’on ignorait jusqu’à récemment, c’est qu’il pouvait apprendre et se souvenir comme le fait le cerveau humain.

Il a été découvert par hasard par le doctorant Mohammad Samizadeh Nikooalors qu’il était au Laboratoire de recherche sur l’électronique de puissance et la large bande (POWERlab) de la École polytechnique fédérale de Lausanne étudier les autres propriétés du matériau. Ses résultats viennent d’être publiés dans Nature Electronics dans une étude dans laquelle il n’exclut pas qu’il existe d’autres matériaux similaires qui restent à découvrir.

Le matériau qui apprend comme notre cerveau

Au moment de sa découverte, Nikoo analysait les transitions de phase de ce matériau. Il est connu pour avoir un phase isolante lorsqu’il se détend à température ambiante, et subit une passage de l’isolant au métal à 68 ° C. En outre, selon l’auteur principal de l’étude dans une déclaration , le matériau revient à l’état isolant juste après la suppression de l’excitation.

Ce scientifique voulait savoir combien de temps il fallait au dioxyde de vanadium pour passer d’un état à un autre. Ce serait le sujet de sa thèse. Cependant, alors qu’il essayait de le mesurer, il a découvert quelque chose de très surprenant : il avait de la mémoire.

Il a été réalisé après avoir appliqué un courant électrique qui a traversé la matière, provoquant les changements d’état habituels. Jusqu’ici tout est normal. La chose curieuse s’est produite lorsqu’il a appliqué un deuxième courant, dans lequel les changements anticipaient ce qui s’était produit auparavant. Selon les mots du chercheur, « la VO2 semblait se souvenir de la transition de la première phase et anticiper la prochaine. »

C’est quelque chose qui n’a jamais été observé auparavant dans aucun matériau. Cependant, il serait très rare qu’il ne se produise que dans celui-ci, aussi veulent-ils en analyser d’autres, de nature similaire, afin de pour voir si la même chose se produit.

Il a également été constaté que cette mémoire était maintenue pendant au moins 3 heures, bien qu’elle puisse peut-être être plus longue. En fait, les auteurs de l’étude pensent que cela pourrait durer jusqu’à plusieurs jours. Le problème est que ils ne disposent pas des instruments nécessaires pour le mesurer.

Ce serait l’étape suivante. Pour l’instant, ils en sont encore à mesurer le potentiel de ce matériau, dont la mémoire rappelle celle de l’homme pour une raison bien précise. Comme ils l’indiquent dans leur étude, les interrupteurs qui anticipent et activent les changements d’état se comportent de manière similaire à ce qu’ils font… les neurones font. Il n’est donc pas déraisonnable de comparer ce matériau au cerveau humain. Cela pourrait avoir d’énormes applications dans le domaine de l’électronique et, bien sûr, de l’intelligence artificielle. Pour l’instant, il est nécessaire de le connaître à fond, mais il est certain que ce matériau a encore beaucoup à nous montrer.