Hjernen har en unik evne til at behandle information i realtid og lære nye ting. I mange år har organet været en inspirationskilde for, hvordan computere skulle virke. Nu kommer IBM-med et bud på, hvordan hjerne-strukturen kan se ud i chip-form. Det skriver Wired.com.
Chippen, som kaldes TrueNorth, har 4.096 processor-kerner, som imiterer de samme nerveceller og forbindelser, der driver hjernen. Mere præcist skal chippen fungerer som en million neuroner og 256 millioner synapser, og på den måde behandle data på samme facon, som hjernen gør, ifølge den artikel som udviklerholdet har udgivet i tidskriftet Science.
Der er fundet plads til i alt 5,4 milliarder transistorer i processoren, men ifølge IBM er strømforbruget rekordlavt, med en effekt på 70 milliwatt under beregninger. Det er ‘flere størrelsesordener’ lavere end den typiske processor i dag. En ny Core i7-Haswell-processor fra Intel ligger til sammenligning på en termisk effekt på mellem 35 og 140 Watt, altså mindst 500 gange højere.
Vil bryde med almindelig arkitektur
Chippen kan samles i et board med 16 enheder og er udviklet med massiv støtte fra det amerikanske forsvar som en del af et projekt med det passende akronym SyNAPSE. Det er målet at komme videre end Von Neuman-arkitekturen og undersøge nye måder at lave computere på.
I Von Neuman-modellen gemmes data et andet sted, end hvor den behandles. Når computerens hukommelse er adskilt fra CPU’en, skal data konstant sendes mellem de to. Det giver en flaskehals, der ikke barer sluger en masse energi, men også sætter begrænsninger for computerkraften. Selv med metoder til at omgå begrænsning med for eksempel flere processor-kerner, bliver data aldrig håndteret i realtid.
I IBM-chippen er data-hukommelse og data-håndtering ikke separeret, men pakket ned i små moduler, der let kan tale med hinanden. Det er det, der ifølge IBM’s udviklere ligner vores forståelse af hjernen, og det gør samtidig chippen meget energieffektiv.
Kan stadig ikke lære
Indtil nu er chippen stadig på prototype-plan. Og mens chefudvikler i IBM Dharmendra Modha, der har ledet projektet, kalder chippen for en milepæl i hjerne-inspireret computerdesign, er andre mere skeptiske. Nayaran Srinivasa, som forsker i lignende teknologier, mener for eksempel ikke at Von Neuman-strukturen for alvor er ude af billedet, fordi chippen kun kan lære nyt, hvis den tilkobles en ’normal’ computer.
IBM vil ikke udelukke, at TrueNorth skal begynde at lære på sigt. Men alt tyder dog på, at man skal væbne sig med tålmodighed, før smartphones og tablets får hjerne-baseret computerkraft. Selvom IBM både har fået chippen til at streame video i realtid og genkende objekter, er den endnu ikke testet i stor skala.
Leave a Reply