Вчені запустили нейроморфний суперкомп’ютер з мільйоном процесорних ядер. Очікується, що унікальна машина, запущена 2 листопада 2018 року, допоможе краще зрозуміти процеси в нервовій системі людини.
Мова йде про проект Spiking Neural Network Architecture (SpiNNaker), що можна перевести як «Апаратна платформа, що імітує імпульси в нервовій мережі». Пристрій складається з мільйона окремих ядер, кожне з яких містить сто мільйонів транзисторів. Ці чіпи з’єднані в структуру, що нагадує мережі нейронів головного мозку.
«Ми по суті створили машину, яка більше схожа на мозок, ніж на традиційний комп’ютер, що дуже цікаво», — зазначає співробітник проекту Стів Фёрбер (Steve Furber) з Манчестерського університету.
Раніше цей комп’ютер випробовувався в неповному варіанті. І ось тепер інженери додали довгоочікуване мільйонне ядро.
Ця грандіозна система розроблялася протягом 20 років, і ще 10 років пішло на її виготовлення. Бюджет проекту склав 15 мільйонів фунтів стерлінгів (близько 1,3 мільярда рублів на 8 листопада 2018 року).
Але це було того варте. Система здатна виконувати понад 200 мільйонів операцій в секунду і моделювати в реальному часі більше нейронів, ніж будь-який інший комп’ютер на планеті.
«Кінцевою метою проекту завжди було створення мільйона ядер в одному комп’ютері для додатків, що моделюють мозок в реальному часі, і тепер ми досягли цього. Це фантастика!» — ділиться переживаннями Фёрбер.
Читайте:
Для порівняння: мозок миші містить близько ста мільйонів нейронів, а людини — близько ста мільярдів. Таким чином, в руках вчених виявилося подобу десятої частини «розумового органу» гризуна або сотої частки відсотка людського.
Здавалося б, це небагато. Однак, ймовірно, немає такого завдання, у вирішенні якої був би задіяний весь мозок відразу. Наш «природний комп’ютер» складається з безлічі спеціалізованих нейронних мереж, і багато хто з них за кількістю елементів можна порівняти з дітищем інженерів.
Так, SpiNNaker навіть у своїй попередній неповної комплектації вже використовувався для моделювання базальних ганглій, з ураженням яких пов’язаний розвиток хвороби Паркінсона. Застосовувався він і для імітації роботи окремих нейронних мереж в корі головного мозку, що включають до 80 тисяч нервових клітин.
Крім того, SpiNNaker використовувався і як система штучного інтелекту. Так, він забезпечував комп’ютерним зором робота SpOmnibot.
У своєму повному варіанті пристрій відкриває перед дослідниками ще більше захоплюючих можливостей.
«Тепер нейробіологи можуть використовувати SpiNNaker, щоб розкрити деякі секрети роботи людського мозку, керуючи безпрецедентно великомасштабним симулятором», — робить висновок Фёрбер.
Однак не варто забувати, що комп’ютерний чіп — це все-таки не нейрон. Мозок ссавців складається з клітин більш ніж сотні різних типів (багато властивостей яких вченим і раніше невідомі). Тільки майбутні дослідження покажуть, наскільки реалістичними виявляться моделі, які не враховують деталі будови «цеглинок» нервової системи.