Vortragsthema
Dr. Hans Kleemann | ||
Ein Gehirn aus Plastik - Neuronale Netzwerke aus Polymer-Synapsen | ||
Trotz eines enormen Fortschritts in der Leistungsfähigkeit von Computern in den letzten Jahrzehnten, der es ermöglicht mathematische Berechnungen in einem atemberaubenden Tempo durchzuführen, handelt es sich bei Computern nach wie vor um primitive Addiermaschinen. Die Vision der künstlichen Intelligenz (KI) ist es Computer zu selbst-lernenden Maschinen zu machen, die komplexe Aufgaben wie z.B. Sprach- und Mustererkennung bearbeiten können und sich dabei stets selbst verbessern. Zum überwiegenden Teil beruht die Entwicklung von künstlicher Intelligenz jedoch auf komplexen Algorithmen, die die immer größer werdende Rechenleistung von Computern und die Verfügbarkeit von großen Datenmengen ausnutzen. Dies führt aber gleichzeitig dazu, dass Computer zunehmend mehr Energie verbrauchen, was in inakzeptable in Zeiten des Klimawandels ist. Eine Lösung, wie dieses Problem umgangen werden kann, liefert die Natur. Das menschliche Gehirn benötigt nur wenige Watt Leistung und kann dabei vielfältigste, komplexe Aufgaben erfüllen – viel effizienter als jeder Computer. Aus diesem Grund wird mit Hochdruck an neuen Computer- Architekturen geforscht, welche z.B. durch die Struktur des menschlichen Gehirns inspiriert sind (neuromorphe Strukturen). Der Vortrag gibt einen Einblick wie neuromorphe Strukturen mit Hilfe von selbst-wachsenden, leitfähigen Polymeren erzeugt werden können. Wichtige Funktionen von Synapsen, der Speichereinheit des Gehirns, können mit Hilfe solcher Polymere nachempfunden werden. Weiterhin ähnelt das 3- dimesionale Netzwerk der Polymerfäden der Struktur des Gehirns, wodurch Signale parallelisiert verarbeitet werden können. Dies ist ein Schlüsselaspekt für die Effizienz des menschlichen Gehirns. | ||