オランダと韓国の科学者たちが、「イオントロニック・メモリスタ（記憶抵抗器）」と呼ばれるデバイス、つまり人工シナプスを開発しました。このデバイスは人間の髪の毛より少し太い程度で、思考と学習を司る脳の部分を模倣しています。人間の脳の思考を模倣するデバイスの開発に科学者が取り組むのはこれが初めてではありませんが、このデバイスが特別なのは、他のデバイスとは異なり、人間の脳と同じように作られている点です。
では、この脳のようなデバイスとは何なのでしょうか？そして、なぜこれほど特別なのでしょうか？科学的なお話を少しお聞きしましょう。イオントロニック・メモリスタには、円錐状の先細りのマイクロ流体チャネルがあり、その中に水に溶けた塩（塩化カリウム）溶液が入っています。そう、文字通り塩と水だけなのです。
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デバイスが電気信号を受信すると、水溶液中のイオンがチャネルを上昇して位置を変え、この動きがイオン密度と導電性に影響を与えます。これは基本的に、メモリスタの電気伝導性を変化させます。これは、私たちの脳細胞が経験に基づいて強くまたは弱く接続するのと似ています。
これは、人工的な環境で私たちの脳がどのように機能するかに最も近いものかもしれません。また、シリコンと金属ではなく、完全に水と塩で作られているため、これまでの基盤の試みとは異なります。
メモリスタは様々な従来型プラットフォームで利用されてきましたが、人間の脳とは異なり、電子や正孔といった単一の情報源のみに依存し、電気入力にのみ反応します。これは、脳内のシナプスが電気信号と化学信号の両方を利用して機能するのとは異なります。
現在の人工知能の応用は、たとえ最先端のものであっても、人間の脳のように自立して考える能力を持っていません。一方、大規模言語モデル（LLM）は、人間の脳のように聞こえるかもしれませんが、実際には他者（そして機械）が話した単語の集合体にすぎません。LLMの創造力は、人間から学ぶことによるものであり、LLM自身の思考能力によるものではありません。
博士研究員ティム・カムスマ氏が率いるこの研究は、オランダのユトレヒト大学と韓国の西江大学の共同研究成果です。脳内の複雑な流体メカニズムを流体イオンチャネルを用いて模倣した初めての研究です。しかし、この飛躍的な進歩にもかかわらず、イオントロニック・メモリスタなどの水性ニューロモルフィックデバイスはまだ初期段階にあり、ニューロモルフィックコンピュータの構築に用いることは、まだ途上にあります。
まだ道のりは遠いが、このようなデバイスを作ることは AI の次の時代への足がかりとなる。これは他の科学者たちが蜂蜜を使うなど他の方法で実現しようとしてきたことだ。
