Informático cerebro se acerca a lo humano, Bashny.Net

En IBM recogido chip que imita el trabajo de 1 millón de neuronas y 256 millones de межнейронных de conexiones.

La mayoría de las computadoras modernas se basan en la arquitectura de von neumann. Aún 1945, john von neumann ha inventado un esquema de un proceso coherente de procesamiento de datos, que incluye una lógica de un dispositivo encargado de tratamiento de datos, la unidad de control, memoria y dispositivos de entrada / salida de la información. Una lógica de la unidad realiza una operación con los datos y pasa a la siguiente operación, y cuanto más rápido se moverá este ciclo, más productivo será el equipo. La frecuencia de la transición de un comando a comando determina el reloj maestro que emite impulsos eléctricos de forma o de otra, a la frecuencia especificada.





La arquitectura de von neumann es un conocido menos, que consiste en que las y los datos, y el programa de instrucciones que describen lo que hay que hacer con los datos que se encuentran en la misma memoria. Y el procesador o recopila los datos de la memoria o manipulados por ellos de conformidad con la orden. Al mismo tiempo подгружать nuevos datos y procesarlos en el marco de este esquema, no se puede. Debido a esto, modernos equipos, por muy rápidos que sean, es difícil realizar algunas tareas, por ejemplo, relacionados con el reconocimiento de imágenes.

Tratando de ir más allá de la arquitectura de von neumann, los especialistas de "cerebros electrónicos" se dirigió a los cerebros presente. Como se sabe, el sistema nervioso funciona gracias a колоссальному el número de células nerviosas que forman el contacto el uno con el otro sinapsis. La misma neurona forma de comunicación con muchas otras neuronas, tiene en cuenta en la transmisión de señales de "opinión" de los vecinos, participa en varios circuitos neuronales, arranca los viejos sinapsis, genera nuevas, etc., etc. Varios miles de millones de células nerviosas como si constantemente "respiran", formando, reforzando, de relajación y hacer un montón de conexiones de sinapsis. Que procesa la imagen, el cerebro funciona en paralelo, es decir, diferentes de las neuronas se ocupan de diferentes fragmentos de la imagen, en lugar de secuencialmente, píxel por píxel, peinar, como lo hace el procesador. Lo mismo se aplica a otras tareas, no sólo visuales.

Uno de los exitosos intentos de la encarnación del cerebro en la glándula se hace en el laboratorio de investigación de IBM en el marco del proyecto SyNAPSE (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics). Su esencia se reduce a la creación de núcleos de procesamiento a partir de cero, que podrían imitar el comportamiento del cerebro. Cada uno de ellos contiene la "sinapsis" (memoria), "el cuerpo de la neurona" (el bloque de cómputo) y "axón" (canal de comunicación). Simultáneamente, en una gran gama de estos núcleos capaz de proporcionar una nueva opción del tipo de instantánea de reconocimiento de imágenes complejas, identificar las relaciones entre los objetos, la predicción de eventos, etc.

Si la tarea de describir muy áspero y con una gran cantidad de aproximaciones e hipótesis, su esencia es para crear сверхмногоядерный el procesador, en la que cada núcleo funciona como una neurona. En un artículo en Science Дхармендра Модха (Dharmendra S. Modha), y sus colegas describen el chip TrueNorth, consta de 4 000 núcleos, cada uno con 256 canales de entrada y 256 canales de salida de información. Y la señal eléctrica abandona el núcleo únicamente si se supera un cierto umbral – al igual que sucede en vivo las neuronas. En general, en la fabricación de un chip se ha ido 5,4 millones de transistores, que junto imitan 1 millones de células nerviosas y 256 millones de conexiones intercelulares. La conexión de los núcleos dentro de un chip, según los autores del trabajo, imitan los circuitos nerviosos del cerebro. El equipo con este chip, por ejemplo, de forma rápida y correctamente la diferencia entre la foto de la persona, de la persona en bicicleta, y легковую la máquina de otros vehículos. "Мозгоподобный" chip se encontraba no sólo es más eficiente que el estándar de los procesadores, pero también menos se calentaba al trabajo.

En el futuro, los diseñadores se reúnen y más начинять su procesador de salida a transistores, para hacerlo aún más como el cerebro – recordemos que en esta etapa se simula el comportamiento de un 1 millón de neuronas, mientras que en el cerebro de sus 86 billones de dólares. A la palabra, ha habido un intento de simular el funcionamiento del cerebro con la ayuda de los tradicionales микросхемных de la tecnología, y el más ambicioso intento produce 1,6 millones de neuronas y 8,87 billones de sinapsis, que corresponde a la corteza del cerebro de los gatos. Para ello, se necesita un superordenador Blue Gene/P Dawn, con 147 456 procesadores y 144 de la Tb de memoria principal. En otras palabras, hasta que incluso el más poderoso de computación complejos en el mundo bajo el no poder reproducir el potencial que en nosotros ha sentado la naturaleza. Pero, tal vez, con el advenimiento de procesadores neuronales" la situación comienza a cambiar.

Por los materiales de LiveScience.

Fuente: nkj.ru