用100万核心处理器模拟人脑运行的超级计算机正式推出

季伦勇
导读 导读:英国工程与物理科学研究委员会资助的一个项目:由英国工程与物理科学研究委员会(British Engineering and Physical Scie

导读:英国工程与物理科学研究委员会资助的一个项目:由英国工程与物理科学研究委员会(British Engineering and Physical Sciences Research Council)运作的人脑模仿项目(A simulation of human brain)推出了一个新项目:SpiNNaker,一台模仿人脑运作模式的超级计算机,现在由欧洲人脑项目接管。历经20年构思,10年建设,耗资1500万英镑(约新台币6亿,港币1.5亿),近日正式开放。

SpiNNakerSpiNNaker,全称是“Spiking神经网络架构”,由英国曼彻斯特大学计算机科学学院建造,其核心处理器由UMC委托0.13微米工艺制造。在最近的升级中,它的核心处理器增加到了100万,每个芯片由1亿个晶体管组成,这使得每秒的运算次数达到了200万亿次。

SpiNNaker与普通超级计算机的区别在于,它的信号传输不仅仅是点对点的海量传输;而是模仿大脑中神经元的运行模式,将信号分成数百亿个小信号,通过多条路径传输到数千个位置进行计算。

最初构思SpiNNaker的计算机工程系教授史蒂夫弗伯(Steve Furber)说:“SpiNNaker颠覆了我们对计算机计算模式的想法。非常令人兴奋的是,我们已经成功地建造了一台接近人脑工作方式的计算机。」

生物神经元SpiNNaker的研发团队希望未来能达到模拟十亿个生物神经元的规模。十亿个神经元是什么概念?老鼠的大脑大约有1亿个神经元,而人类的大脑是它的近1000倍。因此,十亿个神经元的大小相当于人类大脑的1%,而在大脑中,每个神经元都连接着一万亿个突触,形成了一个相当复杂的网络。

我们也推荐瑞士科学家模拟史上最大的虚拟宇宙,研究暗物质和暗能量的应用。SpiNNaker可以帮助神经科学家进一步了解人类大脑是如何工作的,例如模拟8万个神经元的大脑皮层,以了解大脑如何接收和处理听觉和触觉等感觉信号。此外,SpiNNaker还被用于模拟基底神经节,这是帕金森病患者会受到影响的大脑区域,有望辅助相关药物的开发。

SpiNNaker最近还被用于德国慕尼黑技术大学开发的机器人SpOmnibot,帮助它处理实时视觉信号,以引导特定目标。Faber教授说:“通过SpiNNaker前所未有的模拟能力,神经科学家可以更准确地模拟人类大脑的内部工作方式,以了解其奥秘。还可以作为机器人的神经模拟器,辅助机器人行走和说话,移动更加高效灵活。」

参考资料:

拥有100万个处理器的“人脑”超级计算机首次启动。(未注明)。曼彻斯特

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