사람의 뇌는 어떻게 정보를 기억하고 있는지 그 원리가 궁금합니다.
사람의 뇌는 어떻게 정보를 기억하고 있는지 그 원리가 궁금합니다.
사람의 뇌를 모사한 반도체가 있다고 들었는데 그 원리도 궁금합니다.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.
사람의 뇌는 시냅스를 통해 뉴런 간의 연결을 강화하거나 약화시키는 방식으로 정보를 기억합니다. 시냅스의 강도 변화는 신경전달물질의 양과 관련이 있으며, 이러한 변화를 통해 새로운 정보를 저장하고 기존의 기억을 회상합니다. 이와 유사하게, 인공 신경망이나 뉴로모픽 반도체는 뇌의 시냅스 전송 방식을 모방하여 정보를 처리합니다. 뉴로모픽 칩은 뉴런과 시냅스 구조를 하드웨어로 구현하여 에너지를 적게 사용하면서도 복잡한 정보 처리가 가능하게 설계됩니다. 이러한 원리는 머신러닝 및 인공지능 분야에서 활용돼 컴퓨터의 연산 능력과 효율성을 높이는 데 기여하고 있습니다.
안녕하세요. 전기전자 분야 전문가입니다.
사람의 뇌는 뉴런이라는 신경세포들로 구성되어 있으며 이 뉴런들 간의 시냅스 연결이 정보를 저장하는 데 중요한 역할을 합니다. 정보가 입력되면 뉴런 간의 연결 강도가 변하며 이러한 가소성 덕분에 기억이 형성됩니다. 이와 유사하게, 최근 반도체 기술에서도 뉴로모픽 칩이라는 것이 개발되고 있습니다. 이 칩은 뇌의 구조적 특징을 모방하여 뉴런과 시냅스의 기능을 흉내내며 정보를 처리하고 저장합니다. 뉴로모픽 칩은 대량의 정보를 동시에 처리할 수 있는 능력이 탁월해 인공지능 분야에서 주목받고 있죠.
좋은 하루 보내시고 저의 답변이 도움이 되셨길 바랍니다 :)
기억이 만들어지는 과정은 감각기관 즉 눈코입귀등을 통해서 정보가 시냅스를 통해서 뇌에 전달되면 뇌에서 정보를 조합하여서 저장할 기억을 만드는데 이때 관여하는 것이 기억과 학습을 과장하는 해마라는 부분입니다. 이 해마가 정보를 저장하고 장기간 저자할것은 돼뇌피질로 보내면서 정보가 저장되는 것입니다.
뇌를 모방한 반도체는 뉴로모픽입니다. 현재 반도체는 단순 직렬로 순차적인 계산을 하지만 뇌는 수많은 시냅스를 통해서 동시에 연산하여서 우리가 행동하는 것을 모방하는 것입니다. 우리가 뇌로 생각하는 것을 잘 생각해 보시면 단순히 하나만을 생각하는 것이 아니라 보고 듣고 느끼고 하는 것을 다양하게 생각해서 행동을 하는 것입니다. 그래서 이 반도체는 동시 연산을 하는 것을 모방하는 것입니다. 단순하게 말하면 직렬방식의 연산을 병렬로 바뀌서 많은 것을 한번에 동시에 연산하는 것입니다.
안녕하세요
우리 뇌는 거대한 정보 저장소로, 다양한 경험들이 뉴런이라는 신경세포들의 연결망인 '엔그램'을 통해 기억으로 새겨집니다. 이 연결망은 신호 강도 변화로 기억의 형성과 유지를 담당합니다. 기억은 크게 단기기억과 장기기억으로 나뉘는데, 단기기억은 즉각적인 정보 처리에 중요한 역할을 하며, 장기기억은 과거 경험이나 사실적 지식을 오랫동안 저장합니다. 해마는 단기기억을 장기기억으로 변환하는 중요한 역할을 하며, 해마에서 재구성된 정보는 대뇌피질로 전달되어 오랜 시간 동안 보관됩니다.
인공신경망은 이러한 인간 뇌의 뉴런 연결망을 모방한 컴퓨터 시스템으로, 방대한 데이터를 학습해 예측, 패턴 인식, 이미지 처리 등 다양한 작업을 수행할 수 있습니다.