AI project aims to mimic the processes of the human brain. / Il progetto AI mira a imitare i processi del cervello umano.
Loughborough University is leading an international effort to create artificial intelligence (AI) that mimics the neural processes of the human brain.
This project will see physicists, biologists, chemists, neuroscientists and artificial intelligence (AI) specialists working to create human-like ‘thinking’ hardware.
Experts from the School of Science have received a £965,568 grant from the EPSRC to fund the project which aims to understand how to replicate biological neural networks with electronic chips and create human-like machines.
According to Loughborough, it will be the first system of its kind and will be capable of reproducing the brain’s ability to distinguish between fast moving objects, animals and people, as well as express short statements of recognition.
Principal investigator Professor Sergey Saveliev, of the School of Science, said: “Although modern computers significantly outperform the human brain when it comes to numeracy, they still cannot handle tasks requiring guesswork and intuition.
“But using circuits with memristors will allow computers to learn things just as we do.
“It will also help us understand whether the brain can be completely reduced to a biologically-wired electric circuit, or whether our brains have something beyond simple electric and chemical functionalities.”
The research is being carried out in collaboration with the University of Massachusetts, the Salk Institute for Biological Sciences, A&M Texas University, and Cambridge-headquartered ARM.
The team will develop a prototype chip made of memristors, which are electrical components that control the flow of a current in a circuit but remember charges which pass through. The design is expected to the system the ability to learn and recognize in a faster, cheaper and more energy efficient way than traditional software-driven AI systems.
Prof Saveliev said: “Most of the computer hardware we use is made up of a CPU and memory, and so computation takes place in two separate places inside a machine – that’s very different to our brain.
“We should have a system which is much more like the brain, where processing and storage are in exactly the same place.
“Using Loughborough’s expertise in solid state physics, functional materials, thin films, modelling, and AI, we intend to develop a prototype of a memristive neuromorphic chipset able to analyse image-streams and to make decisions and choices in the same place–mimicking neural process in the brain cortex.”
ITALIANO
Loughborough University sta conducendo uno sforzo internazionale per creare intelligenza artificiale (AI) che imita i processi neurali del cervello umano.
Questo progetto vedrà fisici, biologi, chimici, neuroscienziati e specialisti di intelligenza artificiale (AI) che lavorano per creare hardware "pensante" simile a quello umano.
Gli esperti della School of Science hanno ricevuto una sovvenzione di 965.568 sterline dall'EPSRC per finanziare il progetto che mira a capire come replicare reti biologiche con chip elettronici e creare macchine simili a quelle umane.
Secondo Loughborough, sarà il primo sistema del suo genere e sarà in grado di riprodurre la capacità del cervello di distinguere tra oggetti in rapido movimento, animali e persone, oltre a esprimere brevi dichiarazioni di riconoscimento.
Il ricercatore principale, il professor Sergey Saveliev, della School of Science, ha dichiarato: "Sebbene i computer moderni superino significativamente il cervello umano quando si tratta di matematica, non possono ancora gestire attività che richiedono congetture e intuizioni.
"Ma usare circuiti con memristors permetterà ai computer di imparare le cose proprio come facciamo noi.
"Ci aiuterà anche a capire se il cervello può essere completamente ridotto a un circuito elettrico biologicamente cablato, o se il nostro cervello ha qualcosa che va oltre le semplici funzionalità elettriche e chimiche."
La ricerca è in corso in collaborazione con l'Università del Massachusetts, l'Istituto Salk per le scienze biologiche, l'A & M Texas University e l'ARM con sede a Cambridge.
Il gruppo svilupperà un chip prototipo fatto di memristori, che sono componenti elettrici che controllano il flusso di una corrente in un circuito ma ricordano le cariche che passano attraverso. Il progetto è atteso dal sistema per verificare la capacità di apprendere e riconoscere in modo più rapido, economico ed efficiente dal punto di vista energetico rispetto ai tradizionali sistemi IA basati su software.
Il Prof Saveliev ha detto: "La maggior parte dell'hardware che utilizziamo è composta da CPU e memoria, e quindi il calcolo avviene in due punti separati all'interno di una macchina - questo è molto diverso dal nostro cervello.
"Dovremmo avere un sistema che è molto più simile al cervello, dove l'elaborazione e lo stoccaggio sono esattamente nello stesso posto.
"Usando l'esperienza di Loughborough nella fisica dello stato solido, i materiali funzionali, i film sottili, la modellazione e l'intelligenza artificiale, intendiamo sviluppare un prototipo di un chipset neuromorfico membrico in grado di analizzare i flussi di immagini e prendere decisioni e scelte nello stesso luogo, imitando il neuronenel suo processo nella corteccia cerebrale. "
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