Mellékleteink: HUP | Gamekapocs
Keres
Felhőből visszaköltözéstől egészen egy banki malware evolúciójáig. Üzemeltetői és IT-biztonsági meetupokkal érkezünk!

Az agy működését utánozzák az IBM új chipjei

Folyó Gergely, 2011. augusztus 23. 13:49
Ez a cikk több évvel ezelőtt születetett, ezért előfordulhat, hogy a tartalma már elavult.
Frissebb anyagokat találhatsz a keresőnk segítségével:

Az IBM szerint ideje továbblépni a Neumann-elveken, az informatika jövőbeli alkalmazásai olyan szintű funkcionalitást követelnek meg, ami nem szolgálható ki hatékonyan a hagyományos paradigmára alapozva. Az új módszer mintája a valaha ismert legjobb információfeldolgozó egység, az emberi agy lesz.

hirdetés

Az agy hatékonysága rendkívüli, minimális fogyasztás mellett képes a legösszetettebb kérdésekre választ adni, a legkomplexebb helyzeteket is gyorsan méri fel, ráadásul kisméretű, nem véletlen, hogy a kutatók évek óta próbálják lemásolni a működését, hogy ezeket az előnyöket szuperszámítógépeknél, robotoknál alkalmazhassák. A mesterséges intelligencia kutatásban egyébként is jártas IBM a SyNAPSE projekttel nem kisebb célt tűzött ki maga elé, hogy elkészítse a processzorok új generációját, melyek az agy működését utánozzák.

Többet kevesebbért

A technológia előnye, hogy az új chipek több utasítást tudnak végrehajtani, de kevesebbet fogyasztanak, és kisebb helyet foglalnak el mint a ma használt lapkák. A “kognitív chipek” működése az agyban található szinapszisok és idegsejtek között lezajló jelenségeken alapul, persze a gyártás során nem használnak fel biológiai elemeket, az utánzás szilícium áramkörökön keresztül történik. Fontos előrelépés, hogy a lapkák az agy plaszticitását, vagyis képlékenységét is átveszik: tapasztalatok alapján tanulnak, összefüggéseket keresnek, hipotéziseket állítanak fel, emlékeznek és az eredményekből is okulnak.

Az IBM eddig két prototípussal készült el, ezek jelenleg is tesztelés alatt állnak. A chipeken 256 apró drót fut párhuzamosan, ezek az idegsejtek dendritjeit testesítik meg, ezeket további drótok, az axonok helyettesítői keresztezik. A hozzájuk kapcsolódó szinapszisok 45 nanométeres eljárás mellett készült tranzisztorok, amelyek egyúttal a memória szerepét is betöltik - az egyik chipen 262144, a másikon 65536 darab található belőlük.

E felépítés révén - miután a “neuronok” és a “szinapszisok” egymáson helyezkednek el - kevesebb energia szükséges az elektronok továbbításához, így a párhuzamos feldolgozás is hatékonyabb, mint a ma használt chipekben. Természetesen az ilyen rendszerek másfajta programozást igényelnek, de az IBM már több területen is demonstrálni tudta a lapkák alkalmazhatóságát. A tesztek során a chipek tudtak játszani a Pong című játékkal, végigvezettek egy virtuális versenypályán, be tudták azonosítani a képernyőre rajzolt számjegyeket és képeket, mindezt kifejezetten erre a célra írt, speciális program nélkül.

Paradigmaváltásra van szükség

Az IBM Research projektvezetője, Dharmendra Modha szerint a kezdeményezéssel túllépnek a több mint ötven éve uralkodó Neumann-elveken, az informatika jövőbeli alkalmazásai ugyanis olyan funkcionalitást követelnek meg, amik nem szolgálhatók ki hatékonyan a számítógépek mai felépítésével. Az IBM újgenerációs számítógépekben gondolkodik, hangzatos kijelentésük szerint azok így válnak egyszerű számológépekből tanuló rendszerekké - az ilyen gépeket gond nélkül be lehet vetni az összetettebb, valós idejű, helyzetfüggő információ feldolgozást megkövetelő üzleti, tudományos és közigazgatási célokra is.

A haditechnikai célú kutatásokat támogató Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) által 21 millió dollárral szponzorált projekt jelenleg a harmadik fázisánál tart, az IBM munkatársai több egyetemmel együttműködve folytatják a munkálatokat. A hosszútávú cél, hogy olyan rendszert készítsenek, ami méretre cipősdobozra emlékeztet, emellett 10 milliárd neuront és 100 trillió szinapszist tartalmaz, miközben 1 kilowatt áramot fogyaszt. A szokványos PC-khez képest ez soknak tűnhet, de a szintén IBM-fejlesztésű, Watson nevű Jeopardy!-nyertes szuperszámítógép több száz kilowattjához képest semmiség. Az agyban egyébként 100 milliárd neuron és 100 trillió szinapszis található, miközben kevesebb, mint 20 wattot fogyaszt.

Facebook

Mit gondolsz? Mondd el!

Adatvédelmi okokból az adott hír megosztása előtt mindig aktiválnod kell a gombot! Ezzel a megoldással harmadik fél nem tudja nyomon követni a tevékenységedet a HWSW-n, ez pedig közös érdekünk.
4-4 klassz téma a HWSW júniusi üzemeltetői és IT-biztonsági meetupjain. Nézz meg a programot!