Neurone laser ultrarapide : vers une révolution de la dynamique neuronale et de l'intelligence artificielle

ParisDes scientifiques ont conçu un neurone artificiel basé sur un laser, capable d'imiter les fonctions d'un neurone biologique gradué. Cette avancée pourrait transformer des domaines tels que l'intelligence artificielle et l'informatique avancée, car il fonctionne un milliard de fois plus vite que les cellules nerveuses classiques. Dans le corps humain, les neurones gradués jouent un rôle crucial en codant l'information par des variations continues, permettant ainsi un traitement détaillé des signaux. Le nouveau neurone laser surpasse les neurones photoniques à impulsions antérieurs, qui étaient plus lents et risquaient de perdre de l'information.

Le neurone à technologie laser présente des caractéristiques fascinantes.

• Traitement à haute vitesse : Capable de traiter des signaux à une vitesse de 10 GBaud.
• Utilisation économe de l'énergie : Conçu pour être plus économe en énergie comparé aux modèles traditionnels.
• Intégration améliorée : Possibilité d'intégration dans des dispositifs de calcul en périphérie.
• Capacité accrue : Un seul neurone laser peut accomplir des tâches semblables à celles d'un petit réseau neuronal.

Un nouveau développement exploite des signaux radiofréquences dans la partie absorbante du laser à boîtes quantiques. Cette conception élimine les retards rencontrés dans les neurones photoniques à impulsions utilisant des signaux entrants dans la section de gain du laser. Les chercheurs ont ajouté des connexions radiofréquences à haute vitesse pour accroître la rapidité et l'efficacité du système.

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Cette technologie peut améliorer l'ordinateur à réservoir, une méthode efficace pour traiter les données évolutives, comme dans la reconnaissance vocale ou la prévision météorologique. Le neurone laser est rapide et présente des dynamiques complexes, ce qui le rend bien adapté à cette mission. Lors des expériences, le système a démontré une excellente capacité à reconnaître des motifs et à gérer efficacement de grandes quantités de données.

L'impact de cette technologie est considérable. Elle pourrait améliorer considérablement la vitesse à laquelle les ordinateurs traitent les informations et la conception des réseaux neuronaux grâce à de nombreux neurones basés sur des lasers. Cela pourrait entraîner des avancées majeures dans l'apprentissage automatique et l'IA. De plus, en combinant ces neurones avec des systèmes de calcul en périphérie, le traitement des données pourrait devenir plus rapide et plus précis, rendant les applications pratiques plus efficaces et réduisant la consommation d'énergie.

Étudier les neurones alimentés par des lasers pourrait favoriser le développement de systèmes d'intelligence artificielle imitant le fonctionnement du cerveau humain. Bien que ce soit encore au stade préliminaire, la recherche actuelle représente une avancée significative vers cet objectif. Les efforts pour combiner l'efficacité naturelle des neurones avec une technologie rapide progressent déjà.