別再談模擬大腦了，人類已開始“復刻”它！美國科學家剛剛發明一種全新的人工神經元，它在工作的物理法則上，幾乎與你真正的大腦細胞同源！
這是剛剛在美國南加州大學(USC)開始的一場計算革命。楊建華(Joshua Yang)教授領導的團隊，2025年10月27日在《自然·電子學》上宣告：他們造出了一種“擴散憶阻器”神經元。
這一突破的真正意義，不在於讓AI跑得更快一點，而在於我們可能找到了製造人工智能的另一條道路——不是用蠻力模仿思考，而是用生物邏輯去重印思考。
幾十年來，我們對AI的全部想像，都建立在一個模仿之上。
我們驚嘆於AI模型的強大，但它們本質上都是模仿大師。它們運行在基於電子(electrons) 流動的矽芯片(CMOS) 上。為了讓它看起來智能，我們用了幾十、幾百甚至上千個晶體管，去模仿一個生物神經元的功能。
這就像請了一萬個演員，嚴格按照劇本去扮演一個人，而不是一個真正的人。
這種扮演的代價是毀滅性的：它極度臃腫，且耗電驚人。我們一直在用計算器假裝大腦，用硬件(hardware) 強行模擬濕件(wetware)。
楊教授團隊則撕開了這個行業的“皇帝新衣”。他們問了一個直擊靈魂的問題：我們是不是從一開始就用錯了工具？
你的大腦，那個功耗僅20瓦的生物奇蹟，它在思考時，用的是“電子”嗎？
不。它用的是“離子” (Ions)！
你所有的思想、記憶、情感，本質上都是鉀、鈉、鈣等帶電“離子”，在細胞膜內外奔湧激盪、擴散漂移的物理化學過程。這是一種基於“物質”本身運動的計算，一種“濕件”的邏輯。
看，這就是最大的誤解。如果生物智能的“底層語言”是離子，我們為什麼非要用“電子”去翻譯它呢？
於是，楊教授團隊乾了一件最“出格”的事：他們也用離子！
他們發明的核心武器，叫做“擴散憶阻器” (diffusive memristor)。他們沒有用生物的鉀鈉離子，而是巧妙地選用了銀(silver) 離子
重點是：雖然材料不同，但這些銀離子在特殊氧化物中運動、擴散、聚集和消散的物理動力學(ion dynamics)，與你大腦神經元中生物離子運動的物理法則高度相似
當計算的底層邏輯從“電子”切換到“離子”，奇蹟發生了。
首先，是尺寸的“坍縮”。
既然你用了和大腦一樣的極簡原理，你就不再需要那“一萬個演員”了。傳統CMOS要用幾十上百個晶體管模仿一個神經元，現在，一個“擴散憶阻器”方案（1M1T1R）在垂直集成後，佔地面積只有一個晶體管那麼大！芯片密度瞬間可以提升上百倍。
其次，是能耗的“雪崩”。
當你不再用高耗能的電子強行模擬，而是用離子“順勢而為”，能耗自然就崩塌了。這讓芯片功耗暴降數個數量級（picojoule級別）成為可能。
當然，這場革命才剛拉開序幕。目前實驗用的“銀離子”和主流的半導體（CMOS）工藝還不太兼容。楊教授團隊也坦言，下一步是尋找更兼容的替代離子。
但這扇大門已經踹開了。
我們第一次有了一條清晰的路線圖，去製造一種在物理根源上就接近大腦的“新物種”。當我們的機器不再“計算”答案，而是像我們一樣，用離子的湧動“產生”思想時……
那一天，“通用人工智能”(AGI) 恐怕就不再是一個需要討論的問題，而是一個我們必鬚麵對的現實。
參考文獻：
趙R.，王T.，Moon，T.等。一種基於一個擴散憶阻器、一個晶體管和一個電阻器的尖峰人工神經元。自然電子學（2025）。 DOI：10.1038/s41928-025-01488-x
