據外媒報導，一些工程師最近專注於嘗試用人工突觸來模擬功能強大的人類大腦結構。現在，一個研究小組已經開發出一種新的人工突觸設計，使用一種稱為光遺傳學的光基生物技術。

光遺傳學領域就是利用光脈衝來影響細胞電活動的變化。過去的研究已經嘗試了該方法，以研究大腦中的神經元，“重置”我們的生物鐘，調整疼痛閾值，甚至“糾正”危險的不規則心跳。

由皇家墨爾本理工大學（RMIT）、澳大利亞國立大學、科羅拉多州立大學和昆士蘭科技大學的研究人員開發的新計算機芯片旨在運行光遺傳學原理並像大腦一樣運作。為此，它使用不同顏色的光來寫入，處理和刪除數據。

“我們的光學激發芯片模仿了大自然最好的計算機- 人類大腦的基本生物學，”該研究的首席研究員Sumeet Walia說。“能夠存儲、刪除和處理信息對於計算至關重要，大腦可以非常高效地完成這項工作。我們只需在芯片上塗上不同的顏色就可以模擬大腦的神經方法。”

使用光在芯片上產生光電流，並且改變顏色改變方向或極性。以某種模式反复執行此操作，允許人工突觸在組件之間創建和斷開連接，類似於大腦中的神經元如何傳遞消息以形成記憶。

該芯片採用黑磷製成，這是一種半導體材料，已成為未來電子產品潛在的重要組成部分。研究人員表示，該芯片可用於可穿戴電子設備，並有助於推進兩個計算領域- 基於光的設備和受大腦啟發的設備。

“這項技術將我們帶入了快速、高效和安全的基於光的計算的道路，”Walia說道。“這也為我們向實現仿生大腦邁出了重要的一步- 其能像人類一樣可以從周圍環境中學習。”

該研究發表在《先進功能材料》雜誌上。