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世界上首臺超級“人腦”計算機問世,擁有百萬處理器核心

2018-11-08

耗費1500萬英鎊資金,經過20年構思和10余年建設,世界上第一臺模擬人腦超級計算機終于出現在我們眼前。

11月6日消息,據報道,英國曼徹斯特大學(University of Manchester)計算機科學學院近日成功制造出顛覆傳統的計算機——Spiking神經網絡體系結構(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建模出生物神經元的速度遠超過現有的其他任何機器,能夠像“人腦”一樣工作。科學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的系統去解釋實時視覺信息,在進行導航時,也發現了過去被忽視的對象。

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大腦處理信息的基本單元是生物神經元,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元的活動。在人腦中,1000億個神經元同時放電并且向幾千個目標神經元發送信號,SpiNNaker則通過對神經元的實時模擬,能同時對幾千個不同的目的地發送幾十億信息。對于傳統計算機來說,盡管目前也有其他計算機擁有的處理器數量和SpiNNaker相接近,然而這些計算機是通過從A點到B點發送信息進行連接,不能夠達到SpiNNaker一樣快的運算速度。可以說,SpiNNaker是對現有計算機技術的顛覆。

項目構思者、曼徹斯特大學計算機工程教授史蒂夫·弗伯(Steve Furber)表示,傳統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模更大的神經網絡。

SpiNNaker的建設源于2006年,主要的設計和制造機構為曼徹斯特大學計算機科學學院,現在由歐盟“人腦計劃”支持開發。十幾年來,SpiNNaker實現了技術上的大跨越。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1000億個神經元,SpiNNaker創造者的目標是讓這款機器能夠實時模擬10億個神經元,達到人腦規模的1%。

有研究表明,目前來說,大部分人對人腦的開發和利用不到10%,能達到3%已經是正常水平。若是未來SpiNNaker能達到1%的目標,再得到大規模利用,必然是對社會生產力的一場革命。


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