Ученые воссоздали работу миллиона нейронов с помощью одной печатной платы

На фотографии запечатлена так называемая нейрорешетка – набор микрочипов, который разрабатывался биоинженерами Стэнфордского университета. В своей работе они черпали вдохновение у человеческого мозга. Полученная плата характеризуется вычислительной мощностью, которая в 9 000 раз превышает аналогичный показатель традиционного мозгового симулятора. В то же время для работы ей требуется намного меньше электроэнергии.

Отметим, что созданный микрочип – не первое устройство, которое имитирует работу нейронов головного мозга. Схожие устройства уже разрабатывались ранее, правда, по тем или иным причинам о них вскоре забывали. Что касается нового чипа, то ему под силу симулировать работу тысяч нейронов головного мозга. При этом его энергопотребление ниже, чем у iPad.

Учитывая соотношение производительность/энергопотребление, нет ничего удивительного в том, что ученые по всему миру пытаются создать искусственный аналог головного мозга. Взять, к примеру, обычную мышь: кора ее головного мозга работает в 9 000 раз быстрее, нежели современный персональный ПК. При этом ее энергопотребление примерно в 45 тысяч раз ниже.

Что касается созданной «нейрорешетки», то в ее основе лежит 16 чипов Neurocore, которые сообща способны имитировать работу миллиона нейронов, соединенных миллиардом синаптических связей. Это позволяет ей работать в 9 000 раз эффективнее компьютерной модели, при энергопотреблении в 100 000 раз меньше.

Стоимость такой платы составляет 40 000 долларов США. При этом писать код под нее очень сложно, поскольку для этого необходимо понимать, как именно работает мозг. Но в планах ученых значится разработка специального нейрокомпилятора, который облегчит работу программистов. Благодаря чему им не потребуется вдаваться в подробности работы синапсов и нейронов.

Использование таких плат открывает новые горизонты и расширяет границы возможного во многих областях человеческой жизни. Так, с их помощью можно будет создавать устройства, которые позволят парализованным людям управлять своими искусственными протезами. И это – далеко не единственное применение данной технологии.

Отметим, что все 16 чипов, лежащие в основе нейрорешетки, созданы на базе технологии, которой уже 15 лет. Если же ученым удастся модернизировать технологический процесс, стоимость такой платы снизится до 400 долларов, что даст ей более широкое распространение.