Saturday, Nov 18th

Last update08:30:58 AM GMT

GPS hi-tech Железо Создан микропроцессор, работающий на принципах головного мозга

Создан микропроцессор, работающий на принципах головного мозга

( 2 Votes )

Создан микропроцессор, работающий на принципах головного мозга

Человеческий мозг представляет собой удивительный биологический компьютер, способный функционировать без использования программного обеспечения. Группа европейских ученых долгое время занималась исследованиями работы головного мозга, с целью создания нового микропроцессорного чипа.

Мейер Карлхайнц (Karlheinz Meier), нейрофизик из Университета Гейдельберга в Германии (Heidelberg University), отметил: «Нам известно, что мозг обладает удивительными вычислительными возможностями. Микропроцессорные системы, которые мы разрабатываем, скоро обеспечат переворот в информационных технологиях».

Этот революционный проект осуществляется в рамках Европейской программы FACETS (Fast Analog Computing with Emergent Transient States) и объединяет ученых из пятнадцати научных институтов семи разных стран. Ученые занимаются исследованиями в областях нейрофизики, нейробилогии, и на основании полученных данных разрабатывают нейрокомпьютер, который будет функционировать подобно мозгу, который и так очень часто уподобляют своеобразному компьютеру, но он отличается от обычных компьютерных систем тремя важными свойствами: он потребляем очень малую мощность, продолжает работать при выходе из строя некоторых компонентов и функционирует без всякого программного обеспечения.

В рамках исследований ученые проводят съем информации с нервных тканей, соединяющей между собой нейроны и синапсы, эта информация записывается в базу данных и подвергается последующей обработке. В результате этого разрабатываются упрощенные математические модели, которые точно описывают все тонкости сложного поведения. Конечно, можно реализовать систему, которая будет симулировать поведение каждого нейрона в отдельности, но в нынешнее время, такая система будет достаточно сложной и ее реализация пока невозможна из-за ограничений, накладываемых аппаратными и программными средствами.

Создан микропроцессор, работающий на принципах головного мозга

Упомянутые выше математические модели используются для расчетов и построения нейрокомпьютера, подражающего человеческому мозгу. Первый работающий прототип содержит в себе сеть из 300 нейронов и полумиллиона синапсов в одном микрочипе. Этот микрочип является гибридным чипом, он содержит и аналоговую электронику, реализующую собственно нейроны и цифровую электронику, которая представляет собой связи между нейронами, т.е. синапсы. «Электронные» нейроны настолько малы, что могут работать гораздо быстрее своих биологических аналогов. Производительность системы в 100 000 раз быстрее производительности биологической системы и в 10 миллионов раз выше, чем моделирование программными средствами на самом мощном компьютере. Мейер Карлхайнц заявил по этому поводу: «Моделирование дня жизни на новой системе занимает менее одной секунды».

В дальнейшем, на второй стадии проекта FACETS, ученые собираются построить микропроцессор, который будет содержать в себе сеть из 200 000 нейронов и 50 миллионов синапсов. В этом новом микропроцессоре уже будут учтены все тонкости построения подобных систем и он будет включать в себя все последние достижения и открытия в областях неврологии, нейрофизики и нейробиологии. Ученые считают, что практическое применение подобной технологии может начаться уже в недалеком будущем, через пять лет, вполне вероятно, начнется массовое производство микропроцессоров, использующих подобные технологии, которые в состоянии устроить революцию в технологиях обработки информации.

techfuture.ru