Команде исследователей из Университета Южной Калифорнии под руководством профессоров Элис Паркер (Alice Parker) и Чонг Ву Жу (Chongwu Zhou) удалось синтезировать сеть углеродных нанотрубок, копирующих поведение синапсов.

Синапсы – это, грубо говоря, проводники (химические или электрические), соединяющие между собой нейроны, нервные клетки (в том числе нейроны мозга). Базовый логический элемент, лежащий в основе нашей вычислительной электроники, триггер, имеет один вход и один выход, причем на выходе может только один из двух сигналов – 0 и 1. Нейрон по сравнению с ним – это компьютер по сравнению со счетами. Он связан с другими нейронами мозга тысячами синапсов. Поэтому о механизме работы мозга и составляющих его нейронов ученые осведомлены лишь в общих чертах.

Синтетический мозг – давняя и заветная их мечта. По словам Элис Паркер, этой проблемой их группа занимается с 2006 года. Нанотрубки, с помощью которых им удалось синтезировать сеть синапсов на диэлектрической подложке из двуокиси кремния, имеют диаметр в 5 ангстрем, они в миллион раз тоньше, чем острие карандаша, но электрический ток проводят вполне успешно.

«Мы хотели ответить на вопрос о том, можно ли построить сеть, которая работала бы как нейрон», – говорит Паркер. – На очереди задача куда более сложная: построить из таких сетей структуры, имитирующие работу мозга, состоящего из ста миллиардов нейронов, от каждого из которых отходит 10 тысяч синапсов".

Исследование было междисциплинарным, объединяющим технологии создания сетей и нанотехнологии. Джонатан Джоши, один из соавторов этой работы, уверен что междисциплинарность останется главным условием их исследования. Задача настолько сложна, считает он, что просто необходимо постоянно искать новые технологии для ее решения.