IBM prezentuje chip nowej generacji naśladujący działanie ludzkiego mózgu

Mijają nieco ponad dwa lata od pierwszej zapowiedzi projektu SyNAPSE. To chip komputerowy stworzony tak, by naśladował działanie ludzkiego mózgu. Odpowiedzialne za niego firmy IBM, Cornell Tech i iniLabs ogłosiły właśnie, że udało się poczynić kolejny krok milowy w kierunku pełnej realizacji założonych celów.

SyNAPSE (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics) to chip, który w obecnej fazie rozwoju oddaje do dyspozycji milion programowalnych neuronów oraz 256 milionów programowalnych synaps i charakteryzuje się wydajnością 46 miliardów operacji synaptycznych na sekundę. Rezultatem powinny być szybsze, chłodniejsze i bardziej kompaktowe podzespoły.

Niestety na razie – nawet pomimo wsparcia finansowego ze strony agencji DARPA – projekt ograniczony jest do laboratorium. 

Podczas projektowania chipu SyNAPSE inżynierowie starają się jak najwierniej odwzorować działanie mózgu – interakcję neuronów i synaps. IBM wykorzystuje wiedzę biologiczną i stara się przełożyć ją na zaawansowane algorytmy i krzemowe obwody. „Komputer poznawczy” – bo tak określają finalny produkt inżynierowie – podobnie jak ludzki mózg miałby rozwiązywać problemy na podstawie hipotez i wcześniejszych doświadczeń oraz metodą prób i błędów.

„Te inspirowane mózgiem chipy mogą odmienić mobilność dzięki sensorycznym i inteligentnym aplikacjom mieszczącym się w dłoni i niepotrzebującym WiFi” – powiedział dr Dharmendra S. Modha, główny naukowiec projektu z IBM Research.

Według inżynierów IBM chipy SyNAPSE – dzięki swoim właściwościom – będą mogły znaleźć szerokie zastosowanie. Jedną z propozycji naukowców są zasilane energią słoneczną czujniki w kształcie liści, które mogłyby wysyłać alarmy o pożarach. Inny pomysł to okulary wspomagające, będące w stanie prowadzić niedowidzących użytkowników bez konieczności posiadania dostępu do sieci.

Wcześniejszy prototyp – który ujawniony został ponad dwa lata temu – miał jedynie 256 neuronów i 262 tysiące synaps (dokładne porównanie znajduje się na infografice kończącej tego newsa). Stałe prace pozwoliły jednak znacząco rozwinąć projekt – najnowsza wersja to chip stworzony w 28nm procesie technologicznym Samsunga, który jest wielkości znaczka pocztowego i pobiera bardzo mało energii (mniej więcej tyle co aparat słuchowy).

„To zdumiewające osiągnięcie – wykorzystano proces używany dotychczas do tworzenia dostępnych na rynku energooszczędnych urządzeń mobilnych, aby zaprojektować chip emulujący pracę ludzkiego mózgu – przetwarzanie ekstremalnie dużych ilości informacji przy małej mocy” – powiedział Shawn Han z firmy Samsung.

Źródło: IBM, Mashable