Computerchips imitieren Nervenzellen
Ein Spin-off der ETH lässt sich von Hirnstrukturen inspirieren und entwickelt neue Computerchips. Diese können zum Beispiel in Smartphones komplexe Aufgaben bei gleichzeitig tiefem Stromverbrauch lösen.
Dank seiner dezentral organisierten Informationsverarbeitung verbraucht das Gehirn im Vergleich zu seiner Rechenleistung kaum Energie. Einzelne neuronale Netzwerke können gleichzeitig speichern und verarbeiten. Aus einer Information, die hereinkommt, wird so eine neu kombinierte Ausgabe generiert.
Das Spin-off Aictx von der ETH Zürich baut die energiesparende Architektur des Gehirns in Computerchips nach. Es arrangiert die kleinen Schalter nicht wie üblich digital, so dass dabei immer Einsen oder Nullen herauskommen, sondern imitiert die Funktionsweise von Nervenzellen. Die Netzwerke aus diesen virtuellen Zellen leiten Signale nicht wie in gewöhnlichen Chips in einem gewissen Takt weiter, sondern erst, wenn es wirklich neue Informationen zu verarbeiten gibt. Dies ermöglicht es selbst einfachen Geräten, komplexe Aufgaben zu lösen.
Der Plan: Ein Sensor, eine Batterie und ein Chip sind über lange Zeit autonom im Einsatz und
- überwachen zum Beispiel den Rhythmus des Herzens. Das Implantat schlägt Alarm, sobald etwas nicht mehr stimmt.
- erkennen, ob eine Person auf das Smartphone schaut. Ist dies der Fall, schaltet es sich selbst ein. Nach einem Training könnte der Chip auch das Gesicht der Besitzerin identifizieren.