一直以來造出像大腦一樣的電腦是科學家的夢想，因為大腦能主動進行學習，不用任何編程，并且與電腦相比更加節(jié)能。比勒菲爾德大學物理學系的高級講師安迪·托馬斯博士與他的同事們現(xiàn)在已研究出了一種材料，即憶阻器，這是一種可以模仿神經(jīng)功能的微型電子元件。這個元件將做為人工大腦的關鍵部件，這個結果將會在近期的《物理學學報d輯：應用物理學》雜志上發(fā)表。如果人工大腦能成功開發(fā)出來，并且應用于醫(yī)療實踐，那將會開創(chuàng)出一個醫(yī)療器械的新天地。

這種憶阻器中由極薄的納米薄膜制成的，它一直被認為是電子版的神經(jīng)突觸。神經(jīng)突觸是神經(jīng)元之間的橋梁，它的數(shù)量與神經(jīng)元的數(shù)量成正比，一般情況下，一個神經(jīng)元與其他神經(jīng)元通過數(shù)千個突觸來聯(lián)系。目前研究出來的憶阻器可以接收來自電子回路的脈沖，并且在將電源斷開之后，還可以將先前通過的電荷量進行記憶。所以之前通過的電流的強度及通電時間可以決定憶阻器所允許通過的電流量。

研究者安迪·托馬斯指出，在這個方面憶阻器與突觸的特性是很相似的，這也就讓它成為了制造人造大腦的好材料。它的特性是特別節(jié)能，也很耐用，此外還能進行自主學習，是新一代的處理器。在他的文章中還*次闡述了仿神經(jīng)系統(tǒng)的電腦是怎樣將自然現(xiàn)象轉化為技術系統(tǒng)的原則，比如憶阻器能夠像神經(jīng)突觸那樣，與之前的電子脈沖建立聯(lián)系；其神經(jīng)作出反映的前提是刺激脈沖要達到一定的數(shù)量，在這方面憶阻器與之是一樣的。

也正是由于上面的特性，在大腦的學習過程中神經(jīng)突觸起著關鍵的作用，研究者安迪·托馬斯還用巴甫洛夫的經(jīng)典生理學實驗說明了學習的全過程。狗看到食物出現(xiàn)流口水是一種自然反應，但是讓狗在看到食物時都能聽到鈴聲，那么，鈴聲這種信號的刺激就會與引起反應的刺激建立起聯(lián)系，之后狗只要聽到鈴聲沒有看到食物時也會流口水，這就是條件反射的生理原因。讓中性的鈴聲與食物多次同時出現(xiàn)，狗的大腦就會進行學習，將這種刺激的神經(jīng)元之間的聯(lián)系建立的更多。憶阻器也可以建立起這樣的電子回路，并且與之前的處理器相比，它的存儲也更加*。