Система ученых ННГУ снизит энергозатраты медицинских датчиков

В Нижнем Новгороде специалисты ННГУ имени Н. И. Лобачевского собрали экспериментальную электронную схему. В перспективе она позволит медицинским датчикам и другой автономной технике реже вставать на подзарядку. ТАСС об этом рассказал Иван Кипелкин, сотрудник лаборатории мемристорной наноэлектроники вуза. Об этом пишет портал ТАСС.

Одно из возможных применений — носимые устройства. Такие гаджеты следят за сердечным ритмом либо активностью мышц. Анализ сигналов они смогут вести самостоятельно, без постоянной отправки всего потока данных на внешний компьютер. За счет этого расход энергии на обработку и передачу информации сократится.

В основе разработки лежат два электронных аналога нервных клеток. Их соединяет миниатюрный мемристор — элемент, который меняет электрическое сопротивление под действием сигналов и сохраняет свое состояние. Из-за этого предыдущие импульсы влияют на передачу следующих. Фактически мемристор совмещает функции памяти и обработки сигналов. В лабораторной схеме 17 основных элементов; ученые добились согласованной работы двух искусственных нейронов.

Кипелкин объяснил суть просто: это электронная модель, где связь между двумя нейронами меняется сама, в зависимости от проходящих через нее сигналов.

Для обычного человека результат выглядит довольно просто: автономная электроника сможет выполнять часть интеллектуальной обработки при меньшем расходе энергии. Это особенно интересно там, где устройство должно долго работать без постоянной подзарядки или подключения к мощному компьютеру. Так описывает перспективы Алексей Михайлов, директор научно-образовательного центра «Физика твердотельных наноструктур» ННГУ.

Пока исследователи продемонстрировали лишь принцип работы связи между двумя электронными нейронами. Готового медицинского прибора на этой основе еще нет. На следующем этапе, по словам Кипелкина, десятки и сотни таких нейронов нужно объединить в одну систему. Ученым предстоит также обеспечить стабильность ее работы и соединить все компоненты в едином устройстве.

Августовский выпуск дайджеста Института демографической политики имени Д. И. Менделеева и Научно-клинического центра социально-медицинского патронажа РУДН тоже рассказывает об этой работе. Издание выходит ежемесячно, там публикуют материалы о новых технологиях и исследованиях в области медицины и социально-медицинского патронажа.