ساخت شبیه‌ترین ابر رایانه به مغز انسان با ۲۲۸ تریلیون لینک

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اینترستینگ اینجینرینگ، دانشمندان استرالیایی به یک ابرکامپیوتر پیشگامانه دست یافته‌اند که هدف آن شبیه سازی سیناپس‌های مغز انسان در مقیاس کامل است.

این ابرکامپیوتر نورومورفیک قادر به انجام ۲۲۸ تریلیون عملیات سیناپسی در ثانیه خواهد بود که با تعداد تخمین زده شده در مغز انسان برابری می‌کند.

گروهی از محققان مرکز بین المللی سیستم‌های نورومورفیک (ICNS) در دانشگاه وسترن سیدنی آن را «دیپ سوث» (DeepSouth) نامگذاری کرده‌اند.  

«دیپ سوث» تا آوریل ۲۰۲۴ به بهره‌برداری می‌رسد

قدرت محاسباتی باورنکردنی مغز انسان را می‌توان در نحوه انجام میلیارد‌ها عملیات ریاضی در هر ثانیه تنها با استفاده از ۲۰ وات توان مشاهده کرد. «دیپ سوث» با به کارگیری مهندسی نورومورفیک، رویکرد طراحی که عملکرد مغز را تقلید می‌کند، به سطوح مشابهی از پردازش موازی دست پیدا می‌کند.

پروفسور آندره ون شایک، مدیر مرکز بین‌المللی سیستم‌های نورومورفیک با تاکید بر ویژگی‌های متمایز «دیپ سوث» تاکید کرد که این ابرکامپیوتر با هدف منحصر به فردی طراحی شده است تا به شیوه‌ای شبیه به شبکه‌هایی از نورون‌ها، واحد‌های اصلی مغز انسان عمل کند.

سیستم‌های نورومورفیک از نورون‌ها و سیناپس‌های مصنوعی به هم پیوسته برای انجام وظایف استفاده می‌کنند. این سیستم‌ها تلاش می‌کنند از توانایی مغز برای یادگیری، انطباق و پردازش اطلاعات به شیوه‌ای بسیار موازی و توزیع شده تقلید کنند.

اغلب در زمینه هوش مصنوعی و یادگیری ماشین، از یک سیستم نورومورفیک با هدف ایجاد سیستم‌های محاسباتی کارآمدتر و شبیه به مغز استفاده می‌شود.

معماری‌های محاسباتی سنتی معمولا مبتنی بر معماری فون نویمان هستند، جایی که کامپیوتر‌ها از پردازنده‌ها و واحد‌های حافظه جداگانه تشکیل شده اند و داده‌ها و دستورالعمل‌ها در حافظه ذخیره می‌شوند.

«دیپ سوث» می‌تواند حجم زیادی از داده‌ها را با سرعت بالایی مدیریت کند در حالی که توان بسیار کمتری مصرف می‌کند و از نظر فیزیکی کوچک‌تر از ابرکامپیوتر‌های معمولی است.

ون شایک گفت: پیشرفت در درک ما از نحوه محاسبه مغز با استفاده از نورون‌ها به دلیل ناتوانی در شبیه سازی شبکه‌های شبیه به مغز در مقیاس بزرگ، مختل شده است. شبیه سازی شبکه‌های عصبی در کامپیوتر‌های استاندارد با استفاده از واحد‌های پردازش گرافیکی (GPU) و واحد‌های پردازش مرکزی چند هسته‌ای (CPU) بسیار کارساز است. سیستم ما آن را تغییر خواهد داد.

«دیپ سورث» دستگاه‌های هوشمند را متحول خواهد کرد

این تیم ابرکامپیوتر «دیپ سوث» را براساس سیستم «ترو نورث» (TrueNorth) شرکت آی‌بی‌ام نام گذاری کرده اند که ایده ساخت کامپیوتر‌هایی که مانند شبکه‌های بزرگ نورون‌ها عمل می‌کنند را آغاز کرده و «دیپ بلو» نخستین کامپیوتری است که قهرمان شطرنج جهان را شکست می‌دهد.

این نام همچنین اشاره‌ای به موقعیت جغرافیایی این ابررایانه دارد: استرالیا که در نیم کره جنوبی واقع شده است.

این تیم معتقد است که «دیپ سورث» به پیشرفت در زمینه‌های مختلف مانند سنجش، پزشکی، رباتیک، فضا و کاربرد‌های هوش مصنوعی در مقیاس بزرگ کمک خواهد کرد.

این تیم معتقد است که «دیپ سورث» دستگاه‌های هوشمند را نیز متحول خواهد کرد. این شامل دستگاه‌هایی مانند تلفن‌های همراه و سنسور‌های مورد استفاده در تولید و کشاورزی می‌شود.