User:GentleSlayer/sandbox

En informatique, les ordinateurs fonctionnant comme un cerveau(anglais Brain-like Computer), sont des ordinateurs construits à l'aide d'ingénierie neuromorphique. La structure de ces ordinateurs est construite de façon à refléter celle du cerveau humain et à possiblement avoir des fonctions similaires. Ils seraient utilisés entre autres en intelligence artificielle.

Ressemblances avec le cerveau humain
Le cerveau est plus efficace que n'importe quelle technologie développée, avec entre autres la capacité à pouvoir apprendre sans avoir à être programmé. Comme il ne consomme en général pas plus de 20 watts et qu'il occupe un espace très petit, les chercheurs tentent de reproduire sa structure interne toujours avec des technologies de plus en plus petites et de moins en moins énergivores. L'une des composantes clé de ces ordinateurs est le memristor, l'une des différences principales avec les composantes utilisées régulièrement est la capacité à se rappeler l'état dans lequel il était même si une panne de courant survient, en plus de fonctionner à des vitesses rapides. L'utilisation de l'ingénierie neuromorphique et des memsistors permet de créer un réseau de neurones plus près de la réalité.

Programmation neurologique
Connue sous le nom de Brain-like Computing, c'est le genre de programmation qui se base sur la structure du cerveau. Une des grandes différences entre un ordinateur et un cerveau est le fait que l'ordinateur fonctionne avec une architecture où la mémoire et le processeur exécutent des tâches séparément, alors que le dans le cerveau les neurones peuvent à la fois effectuer des tâches et stocker en mémoire les données. Les chercheurs se basent sur cet aspect des neurones pour pouvoir construire des composantes qui simule leurs comportements.

Intelligence Artificielle
Comme la façon dont le cerveau fonctionne et que ce qu'il peut faire n'est pas encore totalement connu, l'intelligence artificielle a ses limites. L'idée avec les ordinateurs fonctionnant comme un cerveau est qu'au lieu d'essayer de reproduire les fonctions du cerveau, on reproduit la structure interne, cela évite d'avoir à découvrir les principes de l'intelligence et pourrait avoir comme effet d'obtenir des fonctions similaires à celles du cerveau. Avoir ce genre de structure permettrait à l'ordinateur de reconnaître des modèles et donc d'être plus efficace dans différents domaines, comme en médecine, en robotique ou encore dans les véhicules autonomes.

Découvertes
Bien que le memristor ait été découvert en 1971 et qu'il est la partie de l'ordinateur qui simule le mieux les neurones et les synapses, le premier memristor a été construit en 2008 par la compagnie Hewlett Packard. Il continue à être constamment amélioré pour ressembler de plus en plus aux composantes du cerveaux biologique.

TrueNorth
IBM a dévoilé sa première puce simulant le fonctionnement du cerveau, TrueNorth, qui pouvait contenir jusqu'à 256 000 synapses. La compagnie a continué de la perfectionner et peut maintenant fonctionner avec très peu d'énergie avec des vitesse ahurissantes. Une autre caractéristique de cette puce est qu'elle peut être collé à une autre et partager l'information sans avoir besoin d'un intermédiaire.

Neurone Stochastique
En mai 2016 a été publié un article sur une nouvelle puce développée par IBM, qui a été construite avec des matériaux à phase changeante. Cette puce possède une nature stochastique qui permet de construire des réseaux neuronaux plus fiables à ceux du cerveau qui les utilise pour représenter les signaux et les états cognitifs. Ce genre de puce pourrait possiblement permettre la prédiction de maladies infectieuses, des tendances d'achat des consommateurs par exemple. Par contre le nombre de fois que l'état du dispositif peut être changé reste limité et peut réduire la durée de vie des processeurs.

Memristor diffusif
Des chercheurs à l'Université du Massachusetts à Amherst on récemment construit un nouveau type de memristor nommé memristor diffusif qui permet d'imiter la façon dont les ions de calciums se comportent lors des synapes biologiques. Couplé à un Drift Memsistor, ils ont réussi à démontrer une forme de plasticité à long terme des composantes qui ajuste la force des liens entre les neurones.