IBM Research представляет новую архитектуру микросхем, созданную на основе модели человеческого мозга

13.08.2013 | 17:48 Общество

В долгосрочных планах развития — построение чипа с 10 млрд нейронов и сотней триллионов синапсов, при этом с энергопотреблением в киловатт и объёмом менее двух литров.

IBM Research представил то, что позиционируется как прорыв в программной экосистеме и модели программирования, вдохновлённой устройством человеческого мозга.

Представленный во время Международной объединённой конференции по нейронным сетям в Далласе на этой неделе, проект когнитивных вычислений представляет собой новую архитектуру кремниевой микросхемы, созданной под впечатлением от мощи, функциональности и «компактного размера» человеческого мозга.

Вслед за представлением в 2011 двух моделей-прототипов микросхем, использующих когнитивные исчисления, представители IBM утверждают, что актуальная модель ломает шаблон последовательных операций, лежащих в основе традиционной архитектуры фон Неймана, разделяющей процессор и память.

Оговаривается, что традиционное программное обеспечение и языки программирования (например, Java или С++) не будут работать с таким типом микросхемы вследствие особенностей архитектуры, фундаментально отличающейся от существующих вычислительных систем.

Микросхема создана для нового класса распределённых, тесно взаимосвязанных, асинхронных, параллельных и широко масштабируемых архитектур когнитивных вычислений.

В своей основе этот проект создан в рамках разработки решений наиболее актуальных задач IBM на сегодняшний день: больших данных. Долгосрочной задачей для Big Blue является разработка микросхемы с 10 млрд нейронов и сотней триллионов синапсов, при энергопотреблении около одного киловатта и объёмом менее чем два литра.

В двух словах — мозг послужил источником вдохновения для создания базовой модели, поддерживающей приложения с помощью использования техник и моделей, сходных с человеческим восприятием, действиями и познанием.

В качестве примера исследователи из IBM предлагают глаза человека, просеивающие ежедневно терабайты информации. Система, имитирующая кору головного мозга, может стать основой для создания очков с низким энергопотреблением для пользователей с ослабленным зрением.

Таким образом, развивая платформу, реплицирующую источник генерации большинства данных, исследователи предполагают, что «системы, построенные на таких микросхемах, смогли бы осуществлять захват и анализ различных типов данных в реальном времени».

В дальнейшем исследователи надеются интегрировать эту технологию повсеместно, от смартфонов до автомобилей, для накопления и анализа данных, основанных на сенсорной информации.