美欲建模拟人脑的计算机

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美欲建模拟人脑的计算机

美欲建模拟人脑的计算机
全球排名第二 超级计算机运算力不如人脑


美欲建模拟人脑的计算机
2013年08月25日 11:12:38  
来源： 科技日报   


   

据美国《大众科学》网站近日报道，美国国防部高级研究项目局（DARPA）在今年的“愿望清单”上又加了一条：建造出一台能与哺乳动物的大脑相媲美的计算机。

　　DARPA希望建造的这台机器基于大脑新皮质的工作原理。新皮质是哺乳动物大脑的一部分，在脑半球顶层，大约2毫米到4毫米厚，分为6层，为大脑皮质的一部分，与一些高等功能如知觉、运动指令的产生、空间推理、意识及人类语言相关。

　　最近，DARPA公布了建造“皮质处理器”的“信息需求表”。借用这一“信息需求表”，研究人员可以在更大更复杂的数据设备上探测出异常情况并对其进行分析。简而言之，他们的最终想法是制造出一台大小和能耗与人脑相当，具有时间和空间认知能力，能像人脑一样能思考、感知并理解周围环境的“人造大脑”。

　　DARPA表示：“这一皮质计算模型应该具有很强的数据容错能力，能并行处理任务、能耗极低、扩展能力极强。另外，它对算法精度的要求也应该达到最低。”至于DARPA将如何使用这台设备，目前还是个未解之谜，DARPA自己也还是云山雾罩，他们呼吁研发人员能为这类系统找到新的应用领域。

　　DARPA已经通过其SyNAPSE（神经形态自适应塑料可扩展电子）系统，制造出了类似大脑的计算系统，作为该项目第三期的阶段性成果，DARPA资助的IBM公司最近发布的“True North” 计算机架构，可模仿人脑工作。 （刘霞）


全球排名第二 超级计算机运算力不如人脑
2013年05月05日 15:51:24
来源： 光明网

近日，IBM用“红杉”模拟5300亿个人类的神经元。但结果令人大跌眼镜。与真正的人脑相比，“红杉”完全处于下风。目前，在全球超算排名中，“泰坦”居首位，而“红杉”排名第二，它的运算速度高达16000万亿次浮点运算/秒。

美国斯坦福大学教授、“硅脑”研究实验室主任Kwabena Boahen表示，大脑的运算能力比超级计算机强，并不是说算得更快。也就是说人类的大脑能够处理更为复杂的信息，而在计算速度方面，相较于超级计算机，人脑无法企及。大脑的强项在于大规模的并行化，即所有神经网络可以同时解决多个问题。而现有的计算机平台，无论速度多快，都是顺序操作的，每一步只能解决一个问题。

全球排名第二 超级计算机运算力不如人脑



IBM“红杉”超极计算机

Boahen教授的研究方向就是用硬件和软件来复制大脑的计算能力。他的实验室最近取得的研究成果被称为 Neurogrid(神经网格)，可以模拟100 万个神经元的活动。Neurogrid并不是一台超级计算机，它不能模拟宇宙大爆炸，不能预报飓风，也不能预测流行病，但是它能做到的，却能让它与众不同。

Neurogrid是首个能实时模拟100万个神经元的模拟平台，换句话说，它模拟人脑1秒钟的活动，仅需要1秒钟，相比之下，“红杉”模拟人脑一秒钟的活动需要1500秒。这使Neurogrid成为研究人类大脑的有力工具，除了了解大脑的正常活动，它还可以研究大脑疾病，例如自闭症、精神分裂等，这些疾病用现有的传统技术都很难模拟。

Neurogrid共有16块芯片，每块芯片上都有超过 65000个“硅神经元”，这些神经元可以通过80个参数进行编程，以模拟不同类型的神经元。真正让它与传统计算系统区别开来的地方，在于它进行计算和通信的方式。大部分计算机都是通过数字信号来运行的，而大脑神经元活动的推动方式，却更类似于模拟信号。于是Neurogrid在计算时采用模拟信号，通信时采用数字信号，这样的方式更接近大脑。

除了运算上的优势，Neurogrid在能耗上也遥遥领先。“红杉”的功耗高达8兆瓦，相当于 160000个家庭的用电量，每年的电费耗资700万美元。而 Neurogrid功耗为5瓦，仅相当于一个手机充电器。这意味着，Neurogrid这种类型的模拟平台仍然有着巨大的潜力。也许不久后的一天，人们通过它就能真正知晓大脑的奥秘。

hotday

hehe，这个不是新闻了。100 million 投入这个project，目的是和欧洲竞争。