Цифровой мозг. Иллюстрация: DailyTechInfo.org

Мозг человека является невероятно мощным и сложным «вычислительным ядром», работу которого пока еще до конца никто не понимает. Но этот факт не останавливает специалистов компании IBM, работающих над созданием совершенно новой архитектуры построения вычислительных систем, работа которой будет максимально точно копировать процессы, происходящие в наших головах.

Работа компании IBM в этом направлении была начата уже очень давно. В 2011 году, в рамках программы SyNAPSE Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA, компания IBM разработала и изготовила первый нейросинаптический чип, структура которого копировала структуру части головного мозга. Этот оригинальный чип моделировал работу части функций очень малой части головного мозга. В его состав входили всего 256 цифровых нейронов и 65 тысяч синапсов. А теперь компания IBM нацелилась на еще больший шаг — на создание целой вычислительной системы, работающей на принципах головного мозга.

Создание традиционных вычислительных архитектур для специалистов компании IBM является достаточно привычным делом. Поэтому можно надеяться, что и создание совершенно новой архитектуры, построенной на базе совершенно иных принципах, им окажется тоже под силу. Для реализации этого уже ведутся разработки нового типа многопотокового программного обеспечения, которое копирует пути, которыми мозг обрабатывает поступающие данные, математической модели нейрона, которая, используя детерминированные и стохастические вычислительные методы сможет понимать и познавать окружающий мир, аппаратных модулей, состоящих из специализированного процессора и набора базовых подпрограмм, каждый из которых представляет собой дискретное нейросинаптическое ядро, и многое другое, о которым мы могли слышать раньше только в научной фантастике.

Грандиозность этой задачи даже тяжело себе вообразить, зато ее цель кажется достаточно ясной — создание фантастических компьютеров, способных обрабатывать данные и думать как человек, по крайней мере, максимально приближенно к человеку. Конечно, до практической реализации этого еще достаточно далеко, ведь даже один из самых современных суперкомпьютеров с 83 тысячами вычислительных ядер способен смоделировать, да и то не очень быстро, всего один процент головного мозга. Но, несмотря на это работать в этом направлении необходимо и, вполне вероятно, что к тому моменту, когда разработка новой архитектуры будет близиться к завершению, аппаратные средства вычислительных систем приобретут достаточную мощность и быстродействие.

Самой конечной целью, которую ставит компания IBM себе на очень долгосрочную перспективу, является создание полного кремниевого аналога головного мозга человека. Эта вычислительная система, согласно честолюбивым планам компании, должна насчитывать десятки миллиардов цифровых нейронов, сотни триллионов синапсов, потреблять менее одного киловатта энергии и занимать объем не более двух литров. И если первую половину этих планов с огромными сложностями как-то можно реализовать прямо сейчас, собрав воедино мощности и ресурсы всех существующих на Земном шаре суперкомпьютеров, то вторая половина планов кажется чем-то из разряда научной фантастики.

DailyTechInfo