Розпочав роботу найбільший в світі суперкомп'ютер, що імітує пристрій мозку

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.

Для порівняння: мозок миші містить близько ста мільйонів нейронів, а людини - близько ста мільярдів. Таким чином, в руках вчених виявилася подоба десятої частини "розумового органу" гризуна або сотої частки відсотка людського.

Здавалося б, це небагато. Однак, ймовірно, немає такого завдання, у вирішенні якого був би задіяний весь мозок відразу. Наш "природний комп'ютер" складається з безлічі спеціалізованих нейронних мереж, і багато які  з них за кількістю елементів можна порівняти з дітищем інженерів.

Так, SpiNNaker навіть у своїй попередній неповній 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 сотень 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.