Компания IBM представляет чип, функционирование которого сходно с принципами работы головного мозга.

Чип и мозг


Исследователи из компании IBM объявили о создании двух опытных образцов компьютерных микросхем, которые являются самым лучшим кремниевым воплощением на сегодняшний день принципов сверхэффективной работы головного мозга живых существ. Эти чипы были созданы, используя 45-нанометровую технологию, а внутренние элементы этих чипов подражают строению и поведению нейронов и синапсов.

Опытный чип


К данному проекту имеют сильный интерес американские военные и правительство. Поскольку компания IBM достигла в этом деле значительных успехов, ей было предоставлено дополнительное финансирование в размере 21 миллион долларов в рамка проекта Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA SyNAPSE (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics).

Между двумя образцами опытных чипов существует важное различие. Один чип имеет аналоги 256 нейронов и 65536 синапсов (связей между нейронами). Согласно информации, опубликованной компанией IBM, каждая часть информации, загружаемой в чип, заставляет этот чип "находить новые нервные связи". Другими словами, получая и обрабатывая информацию, чип самообучается и использует "приобретенный опыт" в дальнейшей работе.

Функциональное строение новых чипов


Второй чип содержит 262144 программируемых синапса, которые можно программировать извне чипа с помощью специальных средств. При работе с различного рода информацией исследователи сами должны запрограммировать (обучить) чип каким образом наиболее эффективно обрабатывать тот или иной вид информации, искусственно усиливая или ослабляя связи между отдельными "нейронами" чипа.

Структура новых чипов


Обе методики, воплощенные в новых чипах, могут сдвинуть вычислительную область от обычных компьютеров, работающих по строго заданным алгоритмам к "познающим" компьютерам на биоподобных процессорах. Такие компьютеры, когда они появятся в будущем, без труда смогут, к примеру, обучиться водить автомобиль методом обучения, самостоятельно распознать того или иного человека даже в том случае, если он переоделся или изменил прическу, полностью при этом перекрасив волосы в другой цвет.

Человеческий мозг, содержащий приблизительно 100 миллиардов нейронов, связанных более чем квадрильоном синапсов, помещается приблизительно двух литрах объема и имеет энергетический потенциал в 20 Ватт. Целью дальнейших исследований компании IBM является создание чипа следующего поколения, содержащего 10 миллиардов нейронов и 100 триллионов синапсов. Схема такого чипа, упакованная на кремнии, поместилась бы в контейнере, объемом чуть более двух литров и потребляла бы около 1 киловатта энергии. Однако, по сравнению с современными суперкомпьютерами это будет являться огромным прорывом. Суперкомпьютер Roadrunner, первый суперкомпьютер, производительность которого превысила отметку петафлопса, весит 227 тонн и потребляет 3 мегаватта энергии.

Работа с новыми чипами


"Наши исследования являются огромным шагом на пути ухода в сторону от машины фон Неймана, которая была основной архитектурой микропроцессоров и компьютеров уже более половины столетия" - сообщают в пресс-релизе представители IBM. - "Наши новые чипы являются своего рода переходным этапом от калькуляторов, пусть даже и невероятно сложных, до самообучающихся систем с искусственным интеллектом".







Ключевые слова:
IBM, Чип, Процессор, Компьютер, Суперкомпьютер, Мозг, Синапс, Нейрон, Данные, Обработка, Обучение

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Швейцарские ученые создали чип, имитирующий работу мозга в реальном времени
  • Новая модель головного мозга, созданная компанией IBM, включает в себя 100 ...
  • В 2019 году компания IBM планирует создать полную симуляцию головного мозга ...
  • Ученые IBM моделируют работу человеческого мозга с целью разработки новой а ...
  • SyNAPSE – будущий прототип думающего и обучающегося компьютера.




  • 24 августа 2011 12:33
    #1 Написал: volod

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1489
    Как можно сравнивать мозг и суперкомпьютер в 3 мегаватта энергии? Пусть мозг сложнее и на порядки компактнее, но он эффективен т.к. подготовлен эволюцией к тому, что делает, а рассчитать погоду на земле или смоделировать ядерную реакцию как тот же суперкомпьютер думаю не сможет. Это как лопата и кирка, производительность разная, но и задачи тоже.
        
    25 августа 2011 21:52
    #2 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1018
    volod, это всего лишь сравнение, чтобы показать не конечный результат вычеслений, а просто расход энергии.
    Бум ждать новый чип, а то 256 нейронов действительно маловато для сложных вычеслений.


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.