常见的模式，作为智慧的钥匙

人类怎样脑收集、 处理和存储的不断遇到的数据流量？它是如何认知任务，这需要大脑的各个领域之间的复杂交互和超负荷工作得更快的高性能计算机的呢？使用更少的能源，大脑为什么可以应付与这一切？它是大脑的来自 Kiel 由系主任纳米电子学在基尔大学 (CAU) 和国家合作研究项目”记忆性神经系统为装置”（2093) 发言人资助由德国研究基金会 (DFG) 可以跟踪这令人印象深刻的效率的使用技术，人类，在人工神经网络实现及其运作方法赫尔曼，科尔施泰特教授领导的研究小组的目的。来自基尔的科学家已经成功的以电子方式繁殖人类的大脑，记忆和同步操作的两个基本原则。最近，他们在应用物理快报 》 专业杂志上发表他们的研究结果。

人类的大脑是大师的能源效率。它拥有大约 1000 亿个神经元细胞，也被称为神经元，只有大约 20 瓦特的功率管理。现代高性能计算机将需要许多成千上万倍更多的能量来执行同样复杂的计算，如大脑管理。大脑里的神经元与突触链接到对方，形成一个高度复杂的网络。”学习”在神经学的意义上是指大脑中的突触连接不静态确定。相反，他们不断调整环境的影响，例如感觉的基础上。这使得它能够将新的记忆内容存储在本地，称为大脑的神经可塑性。

除了调整神经连接的空间能力，还有另一个重要构建基块来处理在大脑中的信息︰ 神经组同步。电脉冲，所谓的动作电位，形成信息加工的脑功能的基本单位。这些冲动永久传递神经元之间和在做所以他们交叉和影响大脑中的突触连接的信息。”在有意识的感官知觉神经冲动的空间不规则发生突然变为有序结构的情况下和在有限的时间”，说教授托尔斯腾 · 巴，神经学家基尔大学和研究组的成员。以前独立的神经元冲动在这种情况下同步自己甚至在大脑的排列不紧密的领域。此同步”射击”在人类的证据也可以通过测量脑波 （脑电图、 脑） 所示。”有已经讨论很长时间是否与此同步的神经冲动密切相关的人类意识。这可以提供更好的理解大脑功能的关键”，继续巴。贴片加工

在基尔的科学家现在纷纷转载这两种原则的大脑是如何工作，换句话说在突触和神经冲动在电子电路中的同步性的存储内存内容。”我们有用于一种新型的电子设备，为此帮助我们重现大脑的过程”，解释科尔施泰特。这些设备被称为忆阻器 （从单词”记忆”和”电阻”）。他们的特点是它们的电阻取决于以前流过电荷的事实。”这种方法使得在生物网络，类似于”内存设备”中存储不同的情况下添加一位科学家在研究小组的纳米电子学系和次级项目领导者马丁 · 齐格勒博士。

来自基尔的研究人员现在有互相使用他们电子线路中的忆阻器耦合两个振荡器。振荡器是开关，周期电压脉冲 — — 类似于”射击”的神经元在大脑中产生。开始时他们的冲动流以异步方式，因此被拆最初两个振荡器。由于自适应”内存设备”，很快就同步其振荡。这使研究者能够装备具有相同的基本属性，也描述了生物神经网络的电路。