SpiNNaker, ο υπολογιστής που προσομοιώνει τον ανθρώπινο εγκέφαλο!

Σχεδόν ένα εκατομμύριο επεξεργαστές σκοπεύουν να συνδεθούν προκειμένου να δημιουργήσουν έναν υπολογιστή, με την ονομασία SpiNNaker (Spiking Neural Network Architecture), ο οποίος θα προσομοιώνει τις λειτουργίες του εγκεφάλου!

Ο υπολογιστής SpiNNaker, μια δημιουργία συνεργασίας πολλών βρετανικών Πανεπιστημίων, θα βοηθά τους νευρολόγους, ψυχολόγους και άλλους γιατρούς να διαγνώσκουν περίπλοκες βλάβες του εγκεφάλου και να προσδιορίζουν τις καλύτερες μεθόδους θεραπείας.

Παρά τον τεράστιο αριθμό των επεξεργαστών, θα είναι σε θέση να προσομοιώνει μόλις το 1% του ανθρώπινου εγκεφάλου, ο οποίος περιέχει 100 δισεκατομμύρια νευρώνες!

Στο SpiNNaker, κάθε παλμός-ώθηση αποτελεί ένα πακέτο δεδομένων που στη συνέχεια αποστέλλεται σε όλους τους συνδεδεμένους νευρώνες. Αυτοί απεικονίζονται ως απλές μαθηματικές εξισώσεις και επιλύονται σε πραγματικό χρόνο από ειδικό λογισμικό που υποστηρίζεται από τους επεξεργαστές ARM.

Οι ηλεκτρονικές συνδέσεις του SpiNNaker μεταφέρουν αυτά τα ερεθίσματα πολύ πιο γρήγορα από τα βιολογικά κανάλια του εγκεφάλου, άρα το SpiNNaker χρησιμοποιεί πολύ λιγότερες συνδέσεις για να μεταφέρει ερεθίσματα εξίσου γρήγορα και αποτελεσματικά.

Οι προαναφερθέντες μικροεπεξεργαστές ενσωματώνονται σε ένα τετράγωνο πακέτο 19mm μαζί με ένα δεύτερο μικροεπεξεργαστή, παρέχοντας την απαιτούμενη μνήμη χρησιμοποιώντας την τεχνολογία 3D System-in-Package της Unisem Europe.

Σύμφωνα με τον Steve Thurber του Manchester University:

Το σύστημα αυτό θα αποτελέσει μεγάλη βοήθεια για τους ασθενείς που παρουσιάζουν για παράδειγμα προβήματα ανάγνωσης έπειτα από κάποιο χτύπημα ή παρόμοιο τραυματισμό του εγκεφάλου. Οι ψυχολόγοι έχουν αναπτύξει ήδη νευρωνικά δίκτυα για να αναπαράγουν τις κλινικές παθήσεις. Χρησιμοποιώντας αυτά τα δίκτυα, μπορούν να δοκιμάζουν εναλλακτικές θεραπείες και να καθορίζουν κάθε φορά την πιο αποτελεσματική. Προς το παρόν η αξιοπιστία τους είναι σχετικά περιορισμένη, κάτι που ευελπιστούμε ότι θα αλλάξει με τον υπολογιστή SpiNNaker!