Des chercheurs japonais du Mana, dirigés par Takeo Ohno (Département de Nanotechnologies du National Institute for Materials Science), travaillent sur la mise au point d'une synapse artificielle à l’échelle atomique, qui puisse se substituer au fonctionnement d’une synapse biologique. Les chercheurs nippons sont parvenus à reproduire l’activité synaptique à l'aide d'une électrode appelée AgS2 à l’échelle nanométrique.
Le fonctionnement de la mémoire chez l'homme repose sur plusieurs niveaux de traitement et de stockage : les nouvelles informations sont enregistrées par la mémoire sensorielle avant d'être transformées en souvenirs dans la mémoire à long terme. Les informations considérées comme inutiles par notre cerveau sont effacées et ne sont pas stockées à long terme. Les chercheurs japonais ont pu montrer un état de conductivité élevé dans le système AgS2 après une impulsion électrique. Ils ont également montré que la répétition de cette impulsion toutes les 2 secondes entraîne une augmentation continue de la conductivité, comme cela est le cas avec les synapses biologiques.
Outre leur intérêt dans le domaine des neurosciences et des sciences cognitives, ces recherches pourraient permettre une révolution dans le domaine informatique et la mise au point d'ordinateurs fonctionnant en "logique floue", comme le cerveau humain. Ces machines biomimétiques auraient une architecture et un fonctionnement modulable reposant sur des synapses artificiels pouvant ajuster leur puissance de connexion synaptique en fonction de la fréquence des stimulations électriques.
