Ein neuer Supercomputer ist die schnellste Gehirnnachahmungsmaschine der Welt.

Der Computer verfügt über eine Million Prozessoren und 1.200 miteinander verbundene Leiterplatten.

Wissenschaftler haben gerade das größte „Gehirn“ der Welt aktiviert: einen Supercomputer mit einer Million Recheneinheiten und 1.200 miteinander verbundenen Leiterplatten, die zusammen wie ein menschliches Gehirn funktionieren.

Zehn Jahre in der Entwicklung, ist es der größte neuromorphe Computer der Welt – eine Art Computer, der die Entlassung von Neuronen nachahmt – Wissenschaftler, die am 2. November angekündigt wurden.

Dubbed Spiking Neural Network Architecture, oder SpiNNaker, das Computer-Kraftwerk befindet sich an der University of Manchester im Vereinigten Königreich, und es „überdenkt die Funktionsweise herkömmlicher Computer“, sagte Projektmitglied Steve Furber, Professor für Computertechnik an der University of Manchester, in einer Erklärung. [Science Fact oder Fiction? Die Plausibilität von 10 Sci-Fi-Konzepten]

Aber SpiNNaker „denkt“ nicht nur wie ein Gehirn. Es erstellt Modelle der Neuronen im menschlichen Gehirn, und es simuliert mehr Neuronen in Echtzeit als jeder andere Computer auf der Erde, so die Aussage.

„Seine Hauptaufgabe ist es, partielle Hirnmodelle zu unterstützen: zum Beispiel Modelle des Kortex, der Basalganglien oder mehrerer Regionen, die typischerweise als Netzwerke von spickenden[oder feuerenden] Neuronen ausgedrückt werden“, sagte Furber Live Science in einer E-Mail.

Verdoppelung der Prozessoren
Seit April 2016 simuliert SpiNNaker die Neuronenaktivität mit 500.000 Kernprozessoren, aber die modernisierte Maschine hat die doppelte Kapazität, erklärte Furber. Mit Unterstützung des Human Brain Project der Europäischen Union – einem Projekt zum Aufbau eines virtuellen menschlichen Gehirns – wird SpiNNNaker weiterhin Wissenschaftler in die Lage versetzen, detaillierte Hirnmodelle zu erstellen. Aber jetzt hat es die Kapazität, 200 Billiarden Aktionen gleichzeitig durchzuführen, berichteten Universitätsvertreter in der Erklärung.

Während einige andere Computer in der Anzahl der enthaltenen Prozessoren mit SpiNNaker konkurrieren können, zeichnet sich diese Plattform durch die Infrastruktur aus, die diese Prozessoren verbindet. Im menschlichen Gehirn feuern und übertragen 100 Milliarden Neuronen gleichzeitig Signale an Tausende von Zielen. Die SpiNNaker-Architektur unterstützt ein außergewöhnliches Maß an Kommunikation zwischen den Prozessoren und verhält sich ähnlich wie das neuronale Netzwerk eines Gehirns, erklärte Furber.

„Herkömmliche Supercomputer haben Verbindungsmechanismen, die viel weniger gut für die Echtzeit-Hirnmodellierung geeignet sind“, sagte er. „SpiNNaker ist, glaube ich, in der Lage, größere neuronale Netze in biologischer Echtzeit zu modellieren als jede andere Maschine.“

Geist über Materie
Früher, als SpiNNaker mit nur 500.000 Prozessoren arbeitete, modellierte es 80.000 Neuronen in der Rinde, der Gehirnregion, die Daten aus den Sinnen moderiert. Eine weitere SpiNNaker-Simulation der Basalganglien, einem von der Parkinson-Krankheit betroffenen Hirnareal, deutet auf das Potenzial des Computers als Werkzeug zur Untersuchung von Hirnerkrankungen hin, so die Aussage.

SpiNNaker kann auch einen mobilen Roboter namens SpOmnibot steuern, der den Computer verwendet, um Daten von den Visionssensoren des Roboters zu interpretieren und Navigationsentscheidungen in Echtzeit zu treffen, sagten Universitätsvertreter.

Wie nah ist SpiNNaker mit all seiner Rechenleistung und hirnähnlichen Fähigkeiten dem Verhalten eines echten menschlichen Gehirns? Im Moment sei eine genaue Simulation eines menschlichen Gehirns einfach nicht möglich, sagte Furber. Eine fortschrittliche Maschine wie SpiNNaker kann immer noch nur einen Bruchteil der Kommunikation eines menschlichen Gehirns bewältigen, und Supercomputer haben noch einen langen Weg vor sich, bevor sie selbst denken können, schrieb Furber in der E-Mail.

„Selbst mit einer Million Prozessoren können wir uns nur einem Prozent der Größe des menschlichen Gehirns nähern, und das mit vielen vereinfachenden Annahmen“, sagte er.

SpiNNNaker könnte jedoch die Funktion eines Maushirns nachahmen, das 1.000 Mal kleiner ist als ein menschliches Gehirn, fügte Furber hinzu.

„Wenn eine Maus mausgroße Gedanken denkt und alles, was benötigt wird, sind genügend Neuronen, die in der richtigen Struktur miteinander verbunden sind (was selbst ein strittiger Punkt ist), dann können wir vielleicht jetzt diese Denkebene in einem Modell erreichen, das auf SpiNNaker läuft“, sagte er.

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