Najszybszy na świecie superkomputer będzie działać jak ludzki mózg

Jeśli patrzylibyśmy pod kątem wydajności, to nasze mózgi są najbardziej wydajnymi maszynami na świecie. Nic nie może się z nimi równać. Aktualnie najszybszym superkomputerem na świecie jest mieszczący się w Chińskiej Republice Ludowej Tianhe-2 o wydajności prawie 34 PFLOPS. Firma Cray zaczęła już pracę nad modelem Cascade, którego wydajność ma osiągnąć aż 100 PFLOPS. Tymczasem wydajność ludzkiego mózgu to mniej więcej kilkaset PFLOPS. Jak widać, komputerom jeszcze sporo do nas brakuje, nie mówiąc już o energii potrzebnej do ich działania.

Pierwszą fazą The Human Brain Project ma być samo zrozumienie tego, jak funkcjonuje nasz mózg, jak się uczymy, myślimy, widzimy, a nawet słyszymy. Ma to zająć mniej więcej 10 lat badań. Dopiero później naukowcy zajmą się symulowaniem pracy tego organu.

Czy będą mieli do tego odpowiednie maszyny? Takie firmy, jak IBM czy też Cray, przewidują, że już w 2020 roku będą w stanie zbudować superkomputery o wydajności sięgającej exaFLOPS, czyli tysiąca PFLOPS. To w zupełności powinno wystarczyć do tego, aby stworzyć superkomputer, który będzie działać tak, jak ludzki mózg. Założenie jest takie, aby w finalnej fazie projektu powstała maszyna tysiąc razy szybsza od aktualnych komputerów.

Nasz mózg jest jednym z najbardziej skomplikowanych i najmniej odkrytych elementów naszego ciała. Dlatego też osoby, które stoją za nowym projektem, są zdania, że stworzenie komputerowego modelu mogłoby pomóc w zrozumieniu działania ludzkiego mózgu. To z kolei przełożyłoby się na lepsze wykorzystanie jego możliwości, a także miałoby ogromny wpływ na medycyną, a przede wszystkim neurologię i neurochirurgię.

Ale jak naukowcy chcą tego dokonać? Przede wszystkim ich celem jest poznanie neuronów, czyli głównym elementów mózgu. W tym celu zbierane będą wyniki badań z kilkuset ośrodków naukowych na świecie. Następnie na ich podstawie stworzą symulację mózgu, w którym znajdują się dziesiątki miliardów neuronów. Owa symulacja ma być uruchomiona właśnie na superkomputerze. W rezultacie ma powstać najbardziej precyzyjny model tego organu naszego ciała.

Oczywiście przez naukowcami stoi wiele wyzwań. Po pierwsze, będą potrzebowali nie tylko bardzo wydajnego komputera, ale też mnóstwa przestrzeni dyskowej, która na dodatek będzie niezwykle szybka. Poza tym całość będzie zasilana przez gigawaty energii, więc jeśli boicie się wizji z 2001: Odysei Kosmicznej lub Terminatora, to do tego jeszcze bardzo daleko. No chyba, że ktoś wymyśli przenośną mini-elektrownię.

HBP-videoverview from Human Brain Project on Vimeo.

Zdjęcie Human brain illustrated with interconnected small nerves - 3d render pochodzi z serwisu Shutterstock