| +77 голосов |
|
На проходящей в Портленде (штат Орегон) конференции Supercomputing 09 IBM анонсировала существенный прогресс в создании вычислительной системы, которая симулирует и эмулирует способность мозга чувствовать, воспринимать, действовать, взаимодействовать и познавать, и при этом сравнима с мозгом по низкому энергопотреблению и размеру.
Команда по компьютерному моделированию процессов познания, возглавляемая IBM Research, достигла значительных успехов в крупномасштабной симуляции коры головного мозга и создании нового алгоритма, который синтезирует нейрологические данные – два краеугольных камня, которые указывают на осуществимость создания когнитивного чипа.
Ученые из IBM Research в сотрудничестве с коллегами из Лоуренсовской Национальной лаборатории выполнили первую практически в режиме реального времени симуляцию деятельности головного мозга. Модель превышает по размеру кору кошки и содержит 1 млрд импульсных нейронов и 10 трлн. индивидуальных обучающихся синапсов.
Дополнительно, в сотрудничестве с исследователями из Стэнфордского университета ученые из IBM разработали алгоритм, который использует суперкомпьютерную архитектуру Blue Gene для неинвазивного измерения и отображения связей между всеми кортикальными и подкорковыми локусами в человеческом мозге при помощи диффузной спектральной томографии. Отображение диаграммы связей мозга является крайне важным для распутывания его сложной коммуникационной сети и понимания, как он представляет и обрабатывает информацию.
Эти достижения предоставят уникальную возможность для изучения вычислительной динамики мозга и приблизят команду к поставленной цели – построению компактного синаптронного чипа, используя нанотехнологии и достижения в области памяти с изменением фазы и магнитного туннельного перехода. Выполненная работа может разрушить парадигму фон-неймановский вычислений.
Для того чтобы осуществить первую симуляцию деятельности коры головного мозга, превышающего по размеру кору кошки, почти в режиме реального времени, команда построила симулятор коры, который вобрал в себя ряд инноваций из области компьютерной памяти, коммуникаций, а также тонкие биологические детали из нейрофизиологии и нейроанатомии. Этот научный инструмент, близкий по сложности к линейному ускорителю или электронному микроскопу, является особенно важным для проверки гипотез о структуре мозга, его динамике и функции.
Алгоритм совместно с кортикальным симулятором позволил ученым проводить эксперименты с различными математическими гипотезами относительно структуры и функции мозга.
Современные вычисления базируются на модели хранимой программы, которая традиционно реализуется в цифровых синхронных последовательных централизованных схемах общего назначения с явной адресацией памяти, что без разбора перезаписывает данные и создает границу между вычислениями и данными. В отличие от этого когнитивные вычисления – подобные тем, что выполняет мозг, - будут использовать повторяемые вычислительные блоки, нейроны и синапсы, которые реализуются в смешанных аналого-цифровых асинхронных параллельных распределенных медленных реконфигурируемых специализированных и отказоустойчивых биологических субстратах с неявной адресацией памяти, которая обновляется только в случае изменения информации, размывая границы между вычислениями и данными.
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
| +77 голосов |
|
