شبیه‌سازی ۱ ثانیه از فعالیت مغز، با ۸۳ هزار پردازنده ‌۴۰ دقیقه زمان می‌برد

16

تیمی از محققین ژاپنی و آلمانی بزرگ‌ترین شبیه‌سازی از فعالیت عصبی مغز انسان را اجرا کرده‌اند. نتایج این تحقیق از سویی شگفت‌انگیز و از سویی خجالت‌آور است.

NYC_brain_neuron_illustration

سخت‌افزاری که برای شبیه‌سازی فعالیت ۱.۷۳ میلیارد سلول عصبی مغز که با ۱۰.۴ تریلیون سیناپس به هم وصل شده‌اند (یک درصد کل شبکه عصبی مغز) برای مدت یک ثانیه بیولوژیک مورد استفاده قرار گرفته است مشخصات خارق‌العاده‌ای دارد: ۸۲۹۴۴ هسته پردازشی از ابرکامپیوتر K و ۱ پتابایت حافظه که برابر ۲۴ بایت برای هر سیناپس است.

k-computer-2012

اما حتی با چنین سخت‌افزاری هم، شبیه‌سازی آن ۱ ثانیه بیولوژیک به 40 دقیقه زمان نیاز داشته است.

اگر مقیاس‌های زمانی کامپیوترها با اندازه شبکه رابطه‌ای خطی داشته باشد (البته اگر این رابطه واقعا خطی باشد) شبیه‌سازی یک ثانیه از فعالیت کامل مغز به حدود دو و نیم روز زمان نیاز خواهد داشت.

اما محققان از نتیجه کاری که انجام داده‌اند راضی هستند. مارکوس دیس‌مان (Markus Diesmann) راهبر پروژه در مصاحبه‌ای خبری گفته است: «اگر کامپیوترهایی در مقیاس پتا مانند ابرکامپیوتر K می‌توانند عملکرد یک درصد مغز را شبیه‌سازی کنند،‌ می‌توانیم مطمئن باشیم که شبیه‌سازی کل مغز در سطح تک‌تک سلول‌های عصبی و سیناپس‌های‌شان با کامپیوترهایی در مقیاس اگزا ممکن خواهد بود و چنین کامپیوترهایی ظرف یک دهه آینده در دسترس خواهند بود.»

markus-diesmann

سرعت محاسبات کامپیوترها با واحد FLOPS (تعداد محاسبات ممیز شناور در یک ثانیه) اندازه‌گیری می‌شود و مقیاس‌های آن با پیشوندهای معمول مگا و گیگا و . . . تعریف می‌شود. به این ترتیب یک کامپیوتر در مقیاس اگزا ۱۰۰۰ بار سریع‌تر از یک کامپیوتر در مقیاس پتا خواهد بود. ابرکامپیوتر K‌ که اکنون در فهرست سریع‌ترین ابرکامپیوترهای دنیا در رده چهارم قرار دارد، توان پردازشی در حد 10.51 پتافلاپ دارد.

نکته قابل اشاره بعدی این که شبیه‌سازی اخیر تقریبا آزمونی از نرم‌افزار اپن‌سورس شبیه‌سازی NEST‌ بوده است که این محققین توسعه داده‌اند. تحقیق در زمینه بیماری‌های خاص و پروژه‌هایی نظیر «پروژه مغز انسان» در اروپا و بنیاد BRAIN در آمریکا به تنظیمات و اصلاحاتی تخصصی‌تر در رشته موردنظر احتیاج خواهند داشت.

Nest-simulated-logo

البته درک پیچیدگی‌ها و رمز و راز مغز انسان موضوعی نیست که تنها به مقیاس‌های بزرگ محاسباتی و نرم‌افزارهای پیشرفته مربوط باشد. بسیاری از شرکت‌ها و موسسات بزرگ (از جمله IBM) روی پروژه‌هایی کار می‌کنند که هدف آن‌ها بهتر کردن درک ما از عملکرد مغز است. حتی برخی از این شرکت‌ها به تولید تراشه‌هایی دست زده‌اند که عملکرد مغز را شبیه‌سازی می‌کنند (البته در مقیاسی بسیار کوچک‌تر).

در این میان تنها از یک موضوع می‌توان مطمئن بود، این که درک سازوکار و عملکرد مغز تاثیری شگرف بر دنیای محاسبات داشته و احتمالا ما را به دوران جدید سیستم‌های پردازشی و هوش مصنوعی خواهد برد.

منبع (+)


اگر خواننده جدید سایت «یک پزشک»  هستید!
شما در حال خواندن سایت یک پزشک (یک پزشک دات کام) به نشانی اینترنتی www.1pezeshk.com هستید. سایتی با 18 سال سابقه که برخلاف اسمش سرشار از مطالب متنوع است!
ما را رها نکنید. بسیار ممنون می‌شویم اگر:
- سایت یک پزشک رو در مرورگر خود بوک‌مارک کنید.
-مشترک فید یا RSS یک پزشک شوید.
- شبکه‌های اجتماعی ما را دنبال کنید: صفحه تلگرام - صفحه اینستاگرام ما
- برای سفارش تبلیغات ایمیل alirezamajidi در جی میل یا تلگرام تماس بگیرید.
و دیگر مطالب ما را بخوانید. مثلا:

چیزهای کوچکی که مایه دلخوشی، سرگرمی یا تعجب یا تفریح می‌شوند – گالری عکس

دلخوشی‌ها در زندگی بسیارند. دلخوشی می‌تواند خانه بزرگ، ماشین لوکس، شغلی دلخواه، تماشای فیلم در آخر روز خسته‌کنندهt یک کتاب تازه، معاشرتی روح‌افزا باشد یا حتی چیزهایی کوچک‌تر مانند دیدن زمین یخ‌زده در اول صبح زمستان و شکسته شدن لایه نازک یخ…

واکسن گارداسیل چیست؟ چه وقت و چه کسانی باید آن را تزریق کنند؟

گارداسیل واکسنی است که به محافظت در برابر انواع خاصی از ویروس پاپیلومای انسانی (HPV) کمک می‌کند، که یک عفونت شایع مقاربتی است که می‌تواند منجر به مشکلات سلامتی مختلف از جمله زگیل تناسلی و برخی از انواع سرطان شود. این واکسن برای جلوگیری از…

این عکس‌ها را ببینید تا تصدیق کنید که افسوس‌ها (حسادت‌های) اینستاگرامی ما بسیار اوقات درست نیستند!

هر کسی ممکن است طور خاصی از اینستاگرام استفاده کند. یکی صفحات خبری را دنبال می‌کند، دیگری بیشتر صفحات کاری یا سرگرمی را. یکی به اخبار و عادات سلبریتی‌ها علاقه دارد و برخی‌ها هم همه آشنایان و اعضای خانواده و دوستان قدیم و جدید را دنبال…

اگر مجموعه ارباب حلقه‌ها را پیکسار بازسازی کند …

مجموعه فیلم ارباب حلقه‌ها به کارگردانی پیتر جکسون و بر اساس رمان فانتزی حماسی نوشته جی. آر. آر. تالکین، دارای شخصیت‌های متنوعی بود. برخی از آنها اینها هستند:فرودو بگینز (با بازی الیجا وود): قهرمان داستان، فرودو، هابیتی است که تبدیل به…

اگر قرار بود ابرقهرمان‌ها، لباس‌های قرن نوزدهمی می‌پوشیدند

ما عادت کرده‌ایم ابرقهرمان‌ها را در لباس‌های امروز ببینیم و فیلم‌های زیادی هم که بر مبنای کامیک‌بوک‌ها ساخته شده، این تصور را در ذهن ما تشدید کرده‌اند.اما اگر قرار بود همین ابرقهرمان‌ها لباس‌های قرن نوزذهمی می‌پوشیدند، چه می‌شد؟…

عکس‌هایی از طراحی‌های داخلی و خارجی بسیار زیبا و بی‌نظیر

طراحی‌های داخلی و خارجی هم این روزها بسیار تکراری شده‌اند و فاکتورهایی مانند هزینه مواد، هزینه طراح و تخیل او و انتظارات سطح پایین کارفرماها از نظر کاربرد یا زیبایی‌شناسی آنها باعث می‌شوند که شاهد طراحی‌های تقریبا همسان در مجموع باشیم.…
آگهی متنی در همه صفحات
دکتر فارمو / کلینیک زیبایی دکتر محمد خادمی /جراح تیروئید / پزشکا /تعمیر فن کویل / سریال ایرانی کول دانلود / مجتمع فنی تهران / دانلود فیلم دوبله فارسی /خرید دوچرخه برقی /خرید دستگاه تصفیه آب /موتور فن کویل / شیشه اتومبیل / نرم افزار حسابداری / خرید سیلوسایبین / هوش مصنوعی / مقاله بازار / شیشه اتومبیل / قیمت ایمپلنت دندان با بیمه /سپتیک تانک /بهترین دکتر لیپوماتیک در تهران /بهترین جراح بینی در تهران / آموزش تزریق ژل و بوتاکس / دوره های زیبایی برای مامایی / آموزش مزوتراپی، PRP و PRF /کاشت مو /قیمت روکش دندان /خدمات پرداخت ارزی نوین پرداخت / درمان طب / تجهیزات پزشکی / دانلود آهنگ /داروخانه اینترنتی آرتان /اشتراك دايت /فروشگاه لوازم بهداشتی /داروخانه تینا /لیفت صورت در تهران /فروش‌ دوربین مداربسته هایک ویژن /سرور مجازی ایران /مرکز خدمات پزشکی و پرستاری در منزل درمان نو / ثبت برند /حمل بار دریایی از چین /سایت نوید /پزشک زنان سعادت آباد /کلاه کاسکت / لمینت متحرک دندان /فروشگاه اینترنتی زنبیل /ساعت تبلیغاتی /تجهیزات پزشکی /چاپ لیوان /خرید از آمازون /بهترین سریال های ایرانی /کاشت مو /قیمت ساک پارچه ای /دانلود نرم افزار /
16 نظرات
  1. مجید می گوید

    و متاسفانه و متاسفانه مغزمون در حد دیدن کانال های جم تی وی و انواع و اقسام مسائل بی خود دیگه خوب کارکرد داره …

    این مطلب از اون چیزاست که باید پرینت گرفت و هر روز خوند . از یک دعایی که حتی معنیش رو نمیدونیم ارزش خیلی بیشتری داره

    1. Sepid می گوید

      به نکته خوبی اشاره کردین، ممنون.

    2. مهدی می گوید

      مجید جان دلبندم
      خوب برو معنی دعا رو بخون تا ارزشش رو بدونی.
      آدم معتقد این دو چیز رو با هم مقایسه نمی کنه.
      دعا کردن خواهش و درخواست پیش خداست. همان خدایی که این مغز رو به من و شما داده.

  2. مهدی می گوید

    مقایسه دو سیستم اطلاعاتی متفاوت با واحد توان پردازشی یک مقداری عجیب به نظر می رسد.
    مطلب بالا تداعی کننده بسیاری مقایسه جانبی برای هر خواننده ای است که به گمانم جنبه علمی ندارند.این هم از مضرات یک مطلب pop science شور می باشد که احتمالا چهارچوب نگارش آن(نه اصل تحقیق)به هدف تهییج مخاطب عادی صورت پذیرفته نه بالا بردن سطح نگرش علمی جامعه.
    خلاصه این که با استناد به مقایسه ها و جمله بندی های مطلب بالا(منبع انگلیسی)کامپیوتر ها هم می توانند ادعا کنند که پردازش یک عملیات ریاضی مثالیt طول میکشد و برای انسان t به توان 52 پس کامپیوتر ها فلان قدر سریع تر از انسان هستند!

  3. مهدی ...... می گوید

    خخخ انسان می خواهد کامپیوتری بسازه که قدرت پردازشش از آفریده های خدا بیشتر باشه.

    نمی تونن و نمیشه الکی پول خرج نکنن

    1. sajad می گوید

      شاید شد ! حکایت شما همون برخورد قرون وسطی هست که با گالیله کردن .

      1. amir می گوید

        Big like

    2. peyman می گوید

      خخخخ مرض ! شما بشین دعا کنن …. انسان با همین فکرش میسازه

      1. مهدی 2 می گوید

        برگی از درخت نمی افتد اگر خداوند نخواهد.

        ولی شدن این کار یعنی آفرینش انسانی که بدون روح است که به نظر می‌رسد با خواست خداوند این کار شدنی است.

        ولی از آنجایی که روح انسان متعلق به خداست و خداوند از وجود خود در وجود انسان دمیده است.

        (اشاره به آیه قرآن:
        و نفخت فیه من روحی
        و از وجود خود در وجود او (انسان) دمیدم)

        فقط خداوند خالق انسانهاست و البته خیلی چیزهای دیگر که ما حتی نمیدانیم.

      2. محمد می گوید

        تا حدودا 15 سال دیگه بشر می تونه کامپیوتری درست کنه به اندازه کامپیوتر های رو میزی ولی با توان پردازشی مغز شما این یعنی هر ابر رایانه توی اون زمان می تونه کل پردازش های کل مغز های انسان ها رو توی کمتر از یک ثانیه انجام بده.

  4. شهرام می گوید

    مغز انسان بطور پارالل محاسبات را انجام میدهد و در صورت از کار افتادن حتی 90 درصد از توان آن باز میتواند به کار خود ادامه دهد ولی کامپیوتر ها بطور سری محاسبات را انجام میدهند یعنی اگر مشکلی در سیستم پیش بیاید دیگر کار نخواهد کرد.

    1. مهدی 2 می گوید

      اگه این موضوع ثابت شده باشه نکته جالبی رو اشاره کردین.

  5. فرشاد می گوید

    نتایج شگفت‌انگیز، از سویی خجالت‌آور و از سویی دیگر ترسناک!

  6. hossein jahedi می گوید

    خیلی جالب بود
    ممنون 🙂

  7. alireza می گوید

    دهنم باز مونده . . .
    الله اکبر . . .

  8. hooshang.amidi می گوید

    بنام خداوند بخشنده مهربان
    فقط می توان گفت :
    لاحول و لا قوه الا بالله العلى العظیم

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.