신경과 신경 사이 정보 전달을 맡는 시냅스를 모방한 인공 시냅스가 인간 신경세포 1,000분의 1 크기임에도 불구하고 진짜보다 훨씬 빠른 1만 배 속도로 작동하는 것으로 밝혀졌다.
MIT공대 연구자(Murat Onen)는 프로그래머블 저항기라고 불리는 인공 시냅스를 이용해 기기간 이온 수송과 전하 이동 반응 속도를 해석하는 실험을 실시했다. 프로그래머블 저항기는 전지 같은 전해질을 이용해 전지를 차단하고 양성자를 통과시키는 것이다. 이를 이용해 뉴런이라고 불리는 전기 부품에 데이터가 주어져 이미지를 인식하는 등 문제를 해결하기 위해서 일한다. 반복적으로 움직이는 양성자로부터 다양한 행동 패턴을 얻을 수 있으며 조종을 거듭해 어떤 패턴이 가장 좋은 해결책이 될 것인지 도출한다. 이는 인간 두뇌를 본뜬 학습 과정이다.
이번에 개발한 프로그래머블 저항기는 기존 2단자에서 3단자로 변화하고 있어 지연을 대폭 단축하는 데 성공했다고 한다. 보통 신경을 전달할 때 전압이 1.23볼트가 넘으면 체내 물이 수소와 산소로 분해되어 버리기 때문에 동물 사고 속도는 밀리세컨드 정도로 체한되고 있다고 한다. 하지만 이 저항기는 제한이 없기 때문에 속도를 파악할 수 있어 고장 없이 수백만 회 정도 계산을 실행할 수 있다고 한다. 크기는 신경세포 1,000분의 1, 10나노미터 단위까지 스케일 다운할 수 있었다고 한다. 연구팀은 이 장치가 신경망이라고 불리는 강력한 인공지능 시스템 학습 속도를 높이는데 도움이 될 수 있다고 밝혔다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.