09:52 2019年04月24日
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科學家研發出未來可「下載大腦」的量子材料

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美國普渡大學一組研究人員日前研發出一種新材料,可以直接將大腦的電化學信號轉換成最終可由計算機解釋的東西。

科學家表示,他們研制出一種新的"量子"材料,有朝一日可將信息直接從人腦傳輸至計算機。儘管該研究目前還處於早期階段,但可使人類朝著類似將大腦加載至雲端或將人連接至計算機以跟蹤健康狀況的想法努力。而在此之前所有這些概念都只是科幻。

據發表在科學期刊《自然通訊》(Nature Communications)上的文章描述,新的量子材料可以直接將大腦的電化學信號轉換為可由計算機解釋的電活動。

普渡大學工程師斯里蘭姆·拉瑪納森(Sriram Ramanathan)表示:"我們可以自信地說,這種材料提供了研發可以存儲和傳輸記憶的計算機設備的潛在途徑。"

科學家找到從量子層面研究四維空間方法
© 照片 : Stef Simmons/University of Oxford
目前新材料只能記錄一些神經遞質,因此用這種方式暫時還無法將整個大腦加載到雲端。但如果技術取得進展,研究人員推測,該物質可用於檢測神經系統疾病,甚至儲存記憶。

拉瑪納森說:"想象一下,你把一個電子設備放入大腦,當器官的自然功能開始消退,人依然能夠通過該設備獲取記憶。"

專家還指出,除葡萄糖和多巴胺外,這種材料還能感受到許多分子的原子。下一步是開發該材料與大腦"溝通"的方式。

量子材料的敏感性在於所謂的相關電子之間的強相互作用。科學家起初發現,當該材料與葡萄糖分子接觸時,氧化物會借助酶自發地從葡萄糖中捕獲氫。來自小鼠腦切片的多巴胺也是如此。由於這種特性,該材料可以獨立地提取原子,而無需能源來源。

這項工作得到了許多組織的支持,包括美國國家科學基金會、普渡大學工程學院吉爾佈雷斯協會、空軍科學研究辦公室、國家精神衛生研究所、海軍研究辦公室和美國能源部。

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關鍵詞
計算機, 大腦, 量子技術
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