宇宙神經網絡:高度相似的神經網絡與宇宙星系
一項最新的研究表明人類大腦神經元網絡和宇宙的星系網絡之間存在驚人的結構相似性!這項研究結果由意大利天體物理學家Franco Vazza和神經外科醫生Alberto Feletti以題為“The Quantitative Comparison Between the Neuronal Network and the Cosmic Web”的論文發表在《Frontiers in Physics》上。 宇宙和人腦的一個迷人的怪異之處就是,在極度不同的背景中能發現相似的結構和模式:黃金螺旋結構(the Golden Spiral)既可以在人類耳蝸中存在,也可以在螺旋星系中出現;靜脈的分形幾何形狀和閃電顯出的分支的形狀極為類似。 在這項大膽的新嘗試性實驗中,天體物理學家Franco Vazza和神經外科醫生Alberto Feletti把這種相似性提高了一個檔次,他們利用定量分析來對比自然屆中兩個最復雜的系統:人腦的神經網絡......閱讀全文
什么是循環神經網絡(RNN)?如何使用它們?(二)
循環神經網絡的應用 RNN 有很多應用。一個不錯的應用是與自然語言處理(NLP)的合作。網上已經有很多人證明了 RNN,他們創造出了令人驚訝的模型,這些模型能表示一種語言模型。這些語言模型能采納像莎士比亞的詩歌這樣的大量輸入,并在訓練這些模型后生成它們自己的莎士比亞式的詩歌,而且這些詩
新型光電神經網絡架構讓光電計算精度更高
近日,清華大學深圳國際研究生院副教授耿子涵團隊聯合鵬城實驗室等單位,提出了一種基于級聯微環諧振器的光電神經網絡架構。相關研究成果以封面文章的形式發表于《激光與光子學評論》。該研究通過器件結構創新與系統級的優化設計,實現了高消光比與窄帶寬,顯著提升了系統的光譜密度與計算密度,成功攻克了因光強非負性而難
寧波材料所在人造神經網絡技術領域取得進展
神經元晶體管(vFET)作為一種多功能、智能化的晶體管,在人造神經網絡應用中起著重要的作用。這類晶體管是通過電容耦合效應計算多端輸入信號的加權和,來控制晶體管的導通和截止,能量消耗少,非常類似于人工神經元器件的工作模式。這類器件是在傳統硅基電路的基礎上發展起來的,采用復雜的CMOS 工藝制作
研究發現與戒斷物質成癮相關的腦神經網絡
一項研究顯示,能使人煙草成癮自發緩解的腦部病變的影響區域屬于一個特定的腦神經網絡,證明該神經網絡在不同成癮物質之間通用性的進一步證據,為神經調控療法提供了一個潛在的新靶標。相關研究近日發表于《自然—醫學》。 物質成癮既是公共衛生危機,也是致死的一大主要原因,尤其在年輕人中。神經調控療法是很
Sci-Sig:大腦發育過程中神經網絡形成的關鍵
2017年6月23日/生物谷BIOON/---最近,來自達克薩斯大學醫學院的研究者們找到了大腦在發育過程中腦細胞連接的定向分化以及長期時間內的功能維持的原因,相關結果發表在最近一期的《Science Signaling》雜志上。 與其它的網絡相似,大腦內部存在多個具備不同功能的區域,例如感知信
這種技術,照亮腦神經網絡結構的整片“黑暗森林”
人類大腦的神經回路是一個極其復雜而巨大的網絡,包含數百億個神經細胞,這些細胞又通過數十萬億計的連接點(神經突觸)交織在一起,構成了我們思維、記憶和感情的基礎。如果只了解神經回路中單個分子或單個神經細胞的工作機理,而不了解多個神經細胞連接起來形成的整體網絡結構和集體行為方式,是無法理解大腦復雜且高
提出神經網絡構建非絕熱勢能面新方法
? ? 神經網絡構建非絕熱勢能面 ? 課題組供圖 ? ? 近日,中科院大連化學物理研究所分子反應動力學國家重點實驗室傅碧娜研究員、張東輝院士團隊在化學反應的非絕熱勢能面構建中取得新進展,提出了一種新的神經網絡方法用來構建包含錐形交叉的非絕熱勢
蟻群在決策時的行為類似于神經網絡
一項新的研究表明,的確,螞蟻作為一個群體的行為類似于大腦中的神經元網絡。洛克菲勒的Daniel Kronauer和博士后助理Asaf Gal開發了一個新的實驗裝置,以細致地分析蟻群的決策。據《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Scie
科學家發現深度神經網絡對幻覺輪廓“視而不見”
近日,中科院自動化所研究員曾毅團隊研究發現,從經典的到最先進的深度神經網絡都難以像人一樣具有較好的幻覺輪廓識別能力。相關研究成果發表于細胞出版社旗下期刊《模式》。神經網絡和深度學習模型在過去十年中看似取得巨大成功,在許多給定的視覺任務中在指定方面超過了人類表現。然而,神經網絡的性能仍然會隨著各種圖像
蛋白質二級結構預測-人工神經網絡方法
人工神經網絡是一種復雜的信息處理模型。隨著神經網絡研究的興起,科學家們也將神經網絡用于生物信息學,其中包括二級結構的預測、蛋白質結構的分類、折疊方式的預測以及基因序列的分析等等。將神經網絡用于二級結構預測的最早是由Qian和Sejnowskit提出的,他們受到神經網絡在文字語言處理方面應用的啟發,將
“可視化”人工神經網絡揭示細胞內部活動
英國《自然·方法》雜志日前在線發表的一篇論文稱,美國科學家創建了一種“可視化”人工神經網絡,這是全新的、過程可獲取的深度學習計算機算法,能夠揭示細胞的內部活動。其有能力幫助人們更好地理解此前未知的基因學和生理學背后的機制。 人工智能(AI)已可以執行多種通常需要人類完成的復雜任務,比如面部識別
研究為天體目標分類提出新型多模態神經網絡
在現代天文研究中,準確識別天體類型是理解宇宙結構、星系演化及暗物質分布等關鍵科學問題的基礎。由于不同類型的天體輻射機制存在顯著差異,天文學家通常依賴光譜觀測進行分類。然而,獲取光譜需耗費大量觀測資源且難以在大規模巡天中實現全面覆蓋。因此,目前大多天體缺乏光譜數據,進而長期制約學界對宇宙中海量天體的系
石墨烯—碳納米管復合支架可模擬腦神經網絡
阿爾茨海默癥、帕金森病、腦膠質瘤……在科技發達的今天,人類對腦部疾病依然束手無策。近日,由中國、意大利、美國學者組成的研究團隊,最新研發出一種三維石墨烯—碳納米管復合網絡支架。這種生物支架能很好地模擬大腦神經網絡結構,未來,將可用于藥物篩選或植入大腦幫助治療腦部疾病。 該碳神經支架由我國率先提
新神經網絡使計算機像人一樣推理
你打算購買的新房附近有幾個公園?某餐廳最好的配餐酒是什么?回答這些日常問題需要進行關系推理,但人工智能(AI)很難掌握這種思維方式。據美國《科學》雜志官網14日消息,谷歌“深度思維”(DeepMind)團隊日前研發出一種簡單的算法,不僅能解決此類推理問題,而且在復雜的圖像理解測試中能超過人類。
自動化所與北大合作開源深度脈沖神經網絡框架
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510643.shtm
最新研究發現與戒斷物質成癮相關的腦神經網絡
中新網北京6月14日電 (記者 孫自法)施普林格·自然旗下專業學術期刊《自然-醫學》最新發表一篇神經科學論文稱,一項研究顯示,能使人煙草成癮自發緩解的腦部病變其影響區域屬于一個特定的腦神經網絡。這一證明該神經網絡在不同成癮物質之間通用性的進一步證據,為神經調控療法提供了一個潛在的新靶標。
日本借深度神經網絡破譯人類思維-人工智能走近大腦
外媒稱,日本研究人員已經成功借助人工智能破譯了人類的思維和想象,從而在理解人類思想及其背后的大腦機制領域獲得了重大突破。 據阿根廷 21 世紀趨勢網站 6 月 6 日報道,破解人類思維的內容是科學界長久以來的愿望。事實上,此前的種種研究也已經實現了破譯人類所見、回憶、想象和夢境的內容。 例如
滿足神經網絡復雜線路需求-全新硅芯片精準分發光信號
據物理學家組織網近日報道,美國國家標準與技術研究院(NIST)的研究人員研制出一種硅芯片,它精準分發光信號的能力,為未來的神經網絡研究提供了一種潛在設計方法。 人腦擁有數十億神經元(神經細胞),每個神經元之間都存在著上千個連接點。許多研究項目致力于制造人工神經網絡電路來模擬大腦,但是,像半導體
效仿人腦節能,可用于AI的大型類腦神經網絡實現
在《自然·機器智能》雜志上發表的一項新研究中,荷蘭國家數學與計算機科學研究所(CWI)科學家展示了類腦神經元如何與新穎的學習方法相結合,能夠大規模訓練快速節能的尖峰神經網絡。潛在的應用包括可穿戴人工智能(AI)、語音識別、增強現實等諸多領域。 這種尖峰神經網絡,可在稱為神經形態硬件的芯片中實現
Sci-Rep:情緒表達或影響大腦的創造力神經網絡
近日,來自約翰霍普金斯大學醫學院(Johns Hopkins School of Medicine)的研究人員對爵士樂音樂家的大腦掃描研究發現,當藝術家們正自全身心活躍地嘗試表達情感時,其大腦中和創造力相關的神經回路就會被明顯改變。在過去10年間大量的神經影像學研究開始鑒別哪些神經回路組分負責多
基于無需訓練神經網絡的線性吸收光譜技術研究
線性吸收光譜層析技術(Linear tomographic absorption spectroscopy,LTAS)是一種廣泛用于氣體監測的無損診斷技術。LTAS的逆問題是一個經典的病態問題,研究中常用線性迭代算法來解決這類問題,但是這類算法難以結合恰當的先驗條件,通常會導致較差的重建結果。數
俄羅斯大學團隊研制出能“自我懷疑”的神經網絡
據俄新社日前報道,在阿聯酋阿布扎比舉行的2024年IEEE國際圖像處理大會上,俄羅斯國家研究型工藝大學研究人員展示了一種具備自我懷疑能力的神經網絡。 為應對急速增長的數據量,研究人員一直致力于研發更加可靠的神經網絡,以便在接收到圖像后,能夠進行快速分類,并識別技術干擾。 此次展示的名為“顯著
神經網絡計算模型-重建讓人可以聽懂的單詞和語句
對于大多數不能說話的人,“意念”隱藏在他們的大腦中,沒有人能直接破譯這些信號。三人研究小組,加州大學舊金山研究所的Gopala K. Anumanchipalli、Josh Chartier和加州大學伯克利分校的Edward F. Chang利用手術植入大腦電極獲得的數據,將其轉化成為了計算機生
新神經網絡讓人工智能像人一樣思考
美國科學家開發了一個具有類似人類系統泛化能力的神經網絡,挑戰了一個已存在35年的觀點,即神經網絡缺乏系統泛化的能力,不是人腦的可行模型。相關研究近日發表于《自然》。研究者表示,使用新方法或能開發出行為更像人類的人工智能(AI)系統。人類能學習新概念,如跳躍,并將之應用到其他情景中,如向后跳或跳過障礙
基于電子鼻和神經網絡的牛肉新鮮度的檢測
? ?隨著人們經濟水平的提高,牛肉需求量日益增加。然而肉品富含豐富的營養物質和水分,極易fu敗變質,食用被污染或變質的肉產品會嚴重危害健康。傳統的肉品新鮮度檢測方法有很多,但都存在一些問題。? ? ? ? 電子鼻是由性能彼此重疊的多個化學傳感器和適當模式識別方法所組成的,可以識別簡單和復雜氣味的仿生
物理信息神經網絡用于鋰電池退化建模和健康管理
西安交通大學機械工程學院陳雪峰、趙志斌團隊針對鋰離子電池退化建模和健康管理,提出了物理信息神經網絡(PINN)驅動的電池退化建模和評估方法,近日該成果發表在《自然-通訊》上。考慮到電化學方程的復雜性,該工作從電池退化經驗方程和狀態空間視角出發,提出了電池退化經驗模型,并利用物理信息神經網絡捕捉電池降
變分自回歸神經網絡求解統計力學研究取得進展
如何準確地計算多粒子系統的自由能、熱力學量,以及給出系統的無偏采樣,是統計物理的核心問題之一。自上世紀初以來,統計物理學家建立了各種各樣的理論和方法來處理此類問題,其中包括馬爾科夫鏈蒙特卡洛、張量網絡、重整化群、平均場近似及消息傳遞算法等。在實際應用中,這些方法各有其優劣:MCMC擅長采樣玻爾茲
助力開發超快人工神經網絡存算一體系統
中國科學技術大學李曉光團隊基于鐵電隧道結量子隧穿效應,實現了具有亞納秒信息寫入速度的超快原型存儲器,并可用于構建存算一體人工神經網絡,該成果近日在線發表于《自然—通訊》。 在大數據時代,海量數據的低能耗、快速存儲處理是突破和完善未來人工智能、物聯網等技術發展的關鍵之一。為此,迫切需求一種既能匹
心理所揭示嗎啡對靜息狀態痛覺神經網絡的調節機制
盡管嗎啡廣泛應用于臨床治療疼痛,但其鎮痛的脊髓上中樞機制卻不清楚。現有研究大多聚焦于嗎啡抑制疼痛后的神經活動改變,鮮有研究報告嗎啡在無痛狀態下對中樞神經元活動的調節,而后者恰恰是外科手術中超前鎮痛的基礎。所謂超前鎮痛,是指在手術之前就給予鎮痛藥物,借以抑制傷害性系統的敏化過程,較常規的術后給藥相
多任務深度神經網絡建立藥物調控激酶譜的預測分析方法
蛋白激酶(protein kinases)是細胞功能的關鍵調節分子,是生物體內最大且功能最多樣的基因家族之一。因此,激酶是開發治療癌癥、炎癥、糖尿病、心血管疾病和阿爾茲海默癥等相關疾病藥物的重要靶標。然而,由于激酶家族蛋白質(特別是催化域)結構的高度保守性,給高效選擇性激酶抑制劑的開發帶來了巨大