บาคาร่าเว็บตรง นักวิจัยในสหรัฐอเมริกาได้พัฒนาอุปกรณ์ที่ใช้ perovskite ซึ่งสามารถใช้เพื่อสร้างสถาปัตยกรรมที่มีความเป็นพลาสติกสูงสำหรับปัญญาประดิษฐ์ ทีมงานที่นำโดยShriram Ramanathanจากมหาวิทยาลัย Purdue ได้แสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุนั้นสามารถกำหนดค่าใหม่ได้อย่างง่ายดาย ทำให้อุปกรณ์ทำงานเหมือนเซลล์ประสาทเทียมและส่วนประกอบอื่นๆ
ผลลัพธ์ของพวกเขาอาจนำไปสู่ฮาร์ดแวร์ปัญญา
ประดิษฐ์ที่ยืดหยุ่นมากขึ้น ซึ่งสามารถเรียนรู้ได้มากในลักษณะเดียวกับที่สมองเรียนรู้ สามารถฝึกระบบปัญญาประดิษฐ์เพื่อทำงานต่างๆ เช่น การจดจำเสียงโดยใช้ข้อมูลในโลกแห่งความเป็นจริง ปัจจุบันนี้มักจะทำในซอฟต์แวร์ ซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนได้เมื่อมีข้อมูลการฝึกอบรมเพิ่มเติม อย่างไรก็ตาม ระบบแมชชีนเลิร์นนิงที่ใช้ฮาร์ดแวร์นั้นมีประสิทธิภาพมากกว่ามาก และนักวิจัยได้สร้างวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่มีลักษณะเหมือนเซลล์ประสาทเทียมและไซแนปส์แล้ว
อย่างไรก็ตาม ไม่เหมือนกับวงจรในสมองของเรา อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้ไม่สามารถกำหนดค่าตัวเองใหม่ได้เมื่อนำเสนอข้อมูลการฝึกอบรมใหม่ สิ่งที่จำเป็นคือระบบที่มีความเป็นพลาสติกสูง ซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนสถาปัตยกรรมให้ตอบสนองต่อข้อมูลใหม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ยาสลบไฮโดรเจนในการศึกษาของพวกเขา ทีมงานแสดงให้เห็นว่าสามารถทำได้ด้วยอุปกรณ์ที่ทำจากคริสตัล Perovskite NdNiO 3 พวกเขาเจือวัสดุด้วยไฮโดรเจน (โปรตอน) เจือปน ซึ่งเพิ่มความต้านทานภายในของวัสดุ ด้วยการใช้พัลส์ไฟฟ้าช็อตเดียวในอุปกรณ์ พวกมันสามารถเปลี่ยนตำแหน่งของสิ่งเจือปน ซึ่งจะทำให้คุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของอุปกรณ์เปลี่ยนไป วัสดุอื่นใช้วิธีเดียวกันนี้โดยการเคลื่อนที่ไปรอบๆ อะตอมของออกซิเจน แต่วิธีนี้ทำได้ช้ากว่าและมีประสิทธิภาพน้อยกว่าการเคลื่อนที่ของโปรตอนที่มีขนาดเล็กกว่ามาก
เครือข่ายที่ปรับแต่งด้วยไฟฟ้าเรียนรู้ได้อย่างรวดเร็ว
ทีมงานสามารถกำหนดค่าอุปกรณ์ใหม่ได้ตามต้องการ โดยเปลี่ยนการทำงานของอุปกรณ์ระหว่างสี่ตัวเลือก ได้แก่ ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุหน่วยความจำ เซลล์ประสาทเทียม และไซแนปส์เทียม ความสามารถในการกำหนดค่าใหม่นี้ถือเป็นครั้งแรกสำหรับอุปกรณ์การเรียนรู้ของเครื่อง ทีมงานพบว่าอุปกรณ์มีความทนทานมาก โดยยังคงฟังก์ชันการทำงานไว้ได้หลังจากตั้งโปรแกรมไว้กว่าล้านรอบ ประโยชน์เพิ่มเติมของอุปกรณ์นี้คือสามารถทำได้โดยใช้เทคนิคการประดิษฐ์ชิปมาตรฐาน
เพื่อแสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการนำไปใช้กับการเรียนรู้ของเครื่อง นักวิจัยได้จำลองด้วยคอมพิวเตอร์ว่าอุปกรณ์จะทำงานอย่างไรในเครือข่ายประสาทที่กำหนดค่าใหม่ได้ การจำลองแนะนำว่าระบบจะทำงานได้ดีกว่าสถาปัตยกรรมการเรียนรู้ด้วยเครื่องแบบคงที่ในสองภารกิจที่สำคัญมาก: การจดจำตัวเลขและตัวอักษรจากฐานข้อมูลขนาดใหญ่ของทั้งตัวเลขที่เขียนด้วยลายมือและตัวเลขที่พูด และการจำแนกกิจกรรมการเต้นของหัวใจตามที่ตรวจพบโดยคลื่นไฟฟ้าหัวใจ
เพื่อลดผลกระทบที่เรียกว่าเป้าหมายเหล่านี้ นักวิจัยโรคมะเร็งกำลังมองหาวิธีลดความเข้มข้นของยาที่หมุนเวียนในเลือดระหว่างและหลังการรักษา ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ พวกเขาได้ดำเนินกลยุทธ์หลายอย่าง รวมถึงการใช้อุปกรณ์คล้ายสายสวนภายนอกที่ประกอบด้วยกระบอกตาข่ายไนลอนที่เต็มไปด้วยเรซินแลกเปลี่ยนไอออน ตลอดจนอนุภาคนาโนแม่เหล็กและโพลีเมอร์ที่เคลือบด้วยดีเอ็นเอที่สอดเข้าไปในร่างกาย
ปัญหาของอุปกรณ์ภายนอกคือแม้จะมีขนาดค่อนข้างใหญ่
แต่ก็เอา DOX ออกจากเลือดเพียงเล็กน้อยเท่านั้น (ประมาณสองสามไมโครกรัมต่อมิลลิกรัมของตัวดูดซับภายในเวลาหลายนาที) ในการกำจัดความเข้มข้นของ DOX ที่เกี่ยวข้องทางสรีรวิทยา จะต้องเพิ่มความเข้มข้นขึ้นไปอีก – สูงสุด 0.5 ม. – ซึ่งจะทำให้ผู้ป่วยไม่สะดวก อนุภาคนาโนที่มีประจุสูงซึ่งมีกลุ่มการทำงานที่อาจจับกับยาเคมีบำบัดจึงเป็นทางเลือกที่น่าสนใจ อย่างไรก็ตาม องค์ประกอบที่ซับซ้อนของเลือด หมายความว่าอนุภาคนาโนเหล่านี้อาจสูญเสียประจุไป และในขณะที่โมเลกุลที่ไม่มีประจุ เช่น พอลิเอทิลีนไกลคอลถูกใช้อย่างแพร่หลายในการปกป้องอนุภาคนาโนในเลือดผ่านกลไกที่เรียกว่าการขับไล่ steric พวกมันยังลดความสัมพันธ์ในการจับตัวยาของอนุภาคนาโนด้วย
“ขน” ที่มีประจุลบ
ทีมงานจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนซิลวาเนียในสหรัฐอเมริกาได้ค้นพบวิธีแก้ปัญหานี้แล้ว นำโดยAmir Sheikhiผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเคมีและชีวการแพทย์ และผู้ก่อตั้งBio-Soft Materials Laboratory (B-SMaL)สมาชิกของทีมใช้สารเคมีบำบัดกับเส้นใยเซลลูโลสเพื่อสลายเป็นผลึกนาโนที่ประกบระหว่างชั้นของเซลลูโลสที่ไม่เป็นระเบียบ “เส้นขน” ที่ไม่เป็นระเบียบเหล่านี้ ซึ่งอันที่จริงแล้วเป็นกลุ่มของสายโซ่โพลีเมอร์ที่ทำหน้าที่ได้สูง ช่วยเพิ่มความสามารถของนาโนคริสตัลในการจับยาที่ไม่ได้กำหนดเป้าหมายได้อย่างมาก อันที่จริง นักวิจัยพบว่านาโนคริสตัลหนึ่งกรัมสามารถขจัด DOX มากกว่า 6000 มก. ออกจากซีรัมของมนุษย์ ซึ่งเป็นส่วนที่มีโปรตีนสูงในเลือดซึ่งไม่มีเซลล์เม็ดเลือดแดงหรือเกล็ดเลือด สนามไฟฟ้าพัลซ์บวกรังสีทำลายเซลล์ต้นกำเนิดมะเร็ง
และนั่นไม่ใช่ทั้งหมด: นักวิจัยรายงานว่าวัสดุนาโนมีความทนทานต่อองค์ประกอบไอออนิกของเลือด ไม่เป็นอันตรายต่อเซลล์เม็ดเลือดแดงในเลือดครบส่วน และไม่ส่งผลต่อการเจริญเติบโตของเซลล์ (ตามที่ทดสอบในเซลล์บุผนังหลอดเลือดของสายสะดือของมนุษย์) มองไปข้างหน้า นักวิจัยซึ่งรายงานงานของพวกเขาในMaterials Today Chemistryกล่าวว่าตอนนี้พวกเขาวางแผนที่จะพัฒนาอุปกรณ์ที่ใช้อนุภาคนาโนเหล่านี้เพื่อใช้ในการกำจัดสารที่ไม่พึงประสงค์ออกจากร่างกายน้อยที่สุด
แบตเตอรี่ที่ใช้สังกะสีเป็นทางเลือกที่น่าสนใจสำหรับลูกพี่ลูกน้องลิเธียมไอออนที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่ก็มีข้อเสียอย่างหนึ่งเช่นเดียวกัน นั่นคือ โครงสร้างคล้ายเข็มที่เรียกว่า เดนไดรต์ ซึ่งก่อตัวบนพื้นผิวของอิเล็กโทรดและเติบโตเป็นอิเล็กโทรไลต์ ส่งผลให้ แบตเตอรี่สั้นหรือติดไฟได้ นักวิจัยที่นำโดยQuan-Hong Yangจากมหาวิทยาลัยเทียนจินประเทศจีน ได้พัฒนาวิธีการรักษาบางส่วนในรูปแบบของอิเล็กโทรไลต์อินทรีย์ที่ทำจากเกลืออุตสาหกรรมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและตัวทำละลายเอทิลีนไกลคอล วัสดุเหล่านี้รวมกันเป็นชั้นป้องกันที่ปกป้องอิเล็กโทรดสังกะสีจากการเติบโตของเดนไดรต์ บาคาร่าเว็บตรง
