耗費1500萬英鎊資金,經(jīng)過20年構(gòu)思和10余年建設(shè),世界上第一臺模擬人腦的超級計算機終于出現(xiàn)在我們眼前。
11月6日消息,據(jù)報道,英國曼徹斯特大學(xué)(University of Manchester)計算機科學(xué)學(xué)院近日成功制造出顛覆傳統(tǒng)的計算機——Spiking神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)(SpiNNaker)。這臺機器有100萬個處理器核心,1200塊互連電路板,搭載的每一個芯片都擁有1億個移動部件,每秒能完成的動作超過2億次。它最具特色的地方在于,SpiNNaker建模出生物神經(jīng)元的速度遠(yuǎn)超過現(xiàn)有的其他任何機器,能夠像“人腦”一樣工作??茖W(xué)家們還可以利用它建立出的大腦模型,輔助研究大腦疾病。
SpiNNaker不只是一臺計算機,它還能運用到其他機器上。比如機器人SpOmnibot,使用SpiNNaker的系統(tǒng)去解釋實時視覺信息,在進行導(dǎo)航時,也發(fā)現(xiàn)了過去被忽視的對象。
大腦處理信息的基本單元是生物神經(jīng)元,原本只存在于生物體中,而SpiNNaker則通過核心處理器來模擬神經(jīng)元的活動。在人腦中,1000億個神經(jīng)元同時放電并且向幾千個目標(biāo)神經(jīng)元發(fā)送信號,SpiNNaker則通過對神經(jīng)元的實時模擬,能同時對幾千個不同的目的地發(fā)送幾十億信息。對于傳統(tǒng)計算機來說,盡管目前也有其他計算機擁有的處理器數(shù)量和SpiNNaker相接近,然而這些計算機是通過從A點到B點發(fā)送信息進行連接,不能夠達(dá)到SpiNNaker一樣快的運算速度。可以說,SpiNNaker是對現(xiàn)有計算機技術(shù)的顛覆。
項目構(gòu)思者、曼徹斯特大學(xué)計算機工程教授史蒂夫·弗伯(Steve Furber)表示,傳統(tǒng)超級計算機的連接機制并不適合對大腦進行實時建模,他相信SpiNNaker比其他任何機器都能實時模擬出規(guī)模更大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
SpiNNaker的建設(shè)源于2006年,主要的設(shè)計和制造機構(gòu)為曼徹斯特大學(xué)計算機科學(xué)學(xué)院,現(xiàn)在由歐盟“人腦計劃”支持開發(fā)。十幾年來,SpiNNaker實現(xiàn)了技術(shù)上的大跨越。2016年4月以來,SpiNNaker使用的是50萬個核心處理器,現(xiàn)在它有了100萬個核心處理器,是過去的兩倍。而SpiNNaker顯然并不止步于此。人腦大概有1000億個神經(jīng)元,SpiNNaker創(chuàng)造者的目標(biāo)是讓這款機器能夠?qū)崟r模擬10億個神經(jīng)元,達(dá)到人腦規(guī)模的1%。
有研究表明,目前來說,大部分人對人腦的開發(fā)和利用不到10%,能達(dá)到3%已經(jīng)是正常水平。若是未來SpiNNaker能達(dá)到1%的目標(biāo),再得到大規(guī)模利用,必然是對社會生產(chǎn)力的一場革命。