10月17日，記者從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校郭光燦院士團(tuán)隊(duì)孫方穩(wěn)課題組和國(guó)家同步輻射實(shí)驗(yàn)室/核科學(xué)技術(shù)學(xué)院鄒崇文課題組合作，制備出類腦神經(jīng)元器件，并展示出類腦神經(jīng)系統(tǒng)中多通道信號(hào)傳遞和處理過程。這項(xiàng)研究成果近日發(fā)表于國(guó)際權(quán)威期刊《科學(xué)進(jìn)展》。

類腦神經(jīng)元器件，即通常所說的類腦芯片，是指利用神經(jīng)形態(tài)器件去模擬人腦中的神經(jīng)元、突觸等基本功能，再進(jìn)一步將這些神經(jīng)形態(tài)器件聯(lián)結(jié)成人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以模擬“大腦”的信息處理和存儲(chǔ)等復(fù)雜功能。

二氧化釩作為典型的氧化物量子材料，是制備高開關(guān)比突觸器件的理想材料。本研究中課題組研究人員在近十年的研究基礎(chǔ)上，利用氧化物分子束外延設(shè)備，克服制備瓶頸，生長(zhǎng)了高質(zhì)量二氧化釩外延薄膜，并通過微納加工制備了生物神經(jīng)元和突觸陣列，實(shí)現(xiàn)了直接模擬神經(jīng)元之間的突觸動(dòng)態(tài)連接過程。

這個(gè)過程中，實(shí)驗(yàn)人員創(chuàng)新性地探測(cè)到了連接過程中導(dǎo)電絲的形成和實(shí)時(shí)成像。這種量子傳感成像技術(shù)為構(gòu)筑大規(guī)模人工突觸分層組織和神經(jīng)形態(tài)結(jié)構(gòu)提供了直接實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

審核編輯 黃宇