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弹性半导体制成可穿戴神经形态芯片

2022/8/10 10:14:55 来源:科技日报

美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院研究人员开发了一种灵活、可拉伸的计算芯片,该芯片通过模仿人脑来处理信息。发表在《物质》杂志上的该项成果有望改变健康数据的处理方式。

研究人员表示,这项工作将可穿戴技术与人工智能和机器学习相结合,创造出一种功能强大的设备,可直接分析人体的健康数据。目前,人们要深入了解自己的健康状况,需要前往医院或诊所。在未来,人们的健康可通过可穿戴电子设备持续追踪,甚至可在症状出现之前检测到疾病。

研究团队新设计的芯片可从多个生物传感器收集数据,并使用尖端的机器学习方法得出关于一个人健康状况的结论。重要的是,它可以穿戴在身上并与皮肤无缝融合。

研究人员找到了一种聚合物,这种聚合物可用于制造半导体和电化学晶体管,而且具有拉伸和弯曲的能力。他们利用这种聚合物制成一种芯片设备,可基于人工智能对健康数据进行分析。该芯片称为神经形态计算芯片,不像典型的计算机那样工作,其功能更像人脑,能够以集成的方式存储和分析数据。

为了测试新设备的实用性,研究团队用它来分析代表人类心脏电活动的心电图数据。他们训练该设备将心电图分为5类,一类健康信号和4类异常信号。然后,他们在新的心电图上对其进行测试。结果表明,无论芯片是拉伸还是弯曲,都能准确地对心跳进行分类。

研究人员表示,还需要做更多的工作来测试该设备在推断健康和疾病模式方面的能力。但最终,它将用于向患者或医生发送警报或自动调整药物。


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