Впервые заработал cуперкомпьютерный «Человеческий мозг» с 1 млн. процессоров

Самый большой в мире нейроморфный суперкомпьютер, разработанный и построенный так же, как и человеческий мозг, был оснащен его знаковым миллионным ядро процессора и включается впервые.

Новоиспеченный процессор с миллионным ядром "Spiking Neural Network Architecture" или "SpiNNaker" способен выполнять более 200 миллионов действий в секунду, при этом каждый из его чипов имеет 100 миллионов движущихся частей.

Для достижения этой цели потребовалось 15 миллионов фунтов стерлингов в финансировании, 20 лет в концепции и более 10 лет в строительстве, при этом первоначальное строительство началось еще в 2006 году. Проект первоначально финансировался EPSRC и в настоящее время поддерживается Европейским проектом "человеческий мозг". Он включается впервые в пятницу, 2 ноября.

Машина SpiNNaker, которая была разработана и построена в школе компьютерных наук Манчестерского университета, может моделировать больше биологических нейронов в реальном времени, чем любая другая машина на планете.

Биологические нейроны являются основными клетками мозга, присутствующими в нервной системе, которые общаются главным образом, испуская "шипы" чистой электрохимической энергии. Нейроморфные вычисления используют крупномасштабные компьютерные системы, содержащие электронные схемы, чтобы имитировать эти шипы в машине.

SpiNNaker уникален, потому что, в отличие от традиционных компьютеров, он не общается, посылая большое количество информации из точки А В Б через стандартную сеть. Вместо этого он имитирует массово параллельную коммуникационную архитектуру мозга, отправляя миллиарды небольших объемов информации одновременно в тысячи различных направлений.

Стив Фербер, профессор компьютерной инженерии, который задумал первоначальную идею для такого компьютера, сказал: "Спинакер полностью переосмысливает работу обычных компьютеров. По сути, мы создали машину, которая работает больше как мозг, чем традиционный компьютер, что чрезвычайно интересно.

"Конечная цель проекта всегда была миллион ядер в одном компьютере для приложений моделирования мозга в режиме реального времени,и мы достигли его, что является фантастическим."

Создатели компьютера в конечном итоге стремятся смоделировать до миллиарда биологических нейронов в реальном времени и теперь на шаг ближе. Чтобы дать представление о масштабе, мышиный мозг состоит из около 100 миллионов нейронов, а человеческий мозг в 1000 раз больше.

Один миллиард нейронов составляет 1% от масштаба человеческого мозга, который состоит из чуть менее 100 миллиардов клеток мозга, или нейронов, которые все сильно взаимосвязаны через приблизительно 1 квадриллион (это 1 с 15 нулями) синапсы.

Итак, что такое процессор с миллионным ядром, который имитирует то, как работает мозг? Одно из его основных применений-помочь нейробиологам лучше понять, как работает наш собственный мозг. Он делает это, запустив чрезвычайно крупномасштабное моделирование в реальном времени, которое просто невозможно на других машинах.

Например, SpiNNaker используется для имитации обработки в режиме реального времени высокого уровня в ряде изолированных сетей мозга. Это включает в себя 80 000 нейронной модели сегмента коры головного мозга, внешний слой мозга, который получает и обрабатывает информацию от органов чувств.

Он также смоделировал область мозга, называемую Базальными Ганглиями-область, пораженная болезнью Паркинсона, что означает, что она имеет огромный потенциал для неврологических прорывов в науке, таких как фармацевтическое тестирование.

Сила Спинакера даже недавно была использована для управления роботом, SpOmnibot. Этот робот использует систему SpiNNaker для интерпретации визуальной информации в реальном времени и навигации к определенным объектам, игнорируя другие.

Проф Фурбер добавил: "теперь нейробиологи могут использовать Спинакера, чтобы помочь раскрыть некоторые секреты работы человеческого мозга, запустив беспрецедентно крупномасштабное моделирование. Он также работает как нейронный симулятор в реальном времени, который позволяет роботизированным разработчикам проектировать крупномасштабные нейронные сети в мобильных роботах, чтобы они могли ходить, говорить и двигаться с гибкостью и низкой мощностью."

Источник: www.eurekalert.org

Комментарии: