详情页
首页>资料大全>技术专题
超级计算机运算能力仍然不及人类大脑
ofGeek    发表于   2013-04-25

IBM 公司有一台全球排名第二的超级计算机“红杉”,它的运算速度高达每秒 16000 万亿次浮点运算。近日,IBM 用“红杉”成功模拟了 5300 亿个神经元的活动。尽管如此,与真正的人类大脑运算能力相比,“红杉”依然落后很多。

 

 

美国斯坦福大学教授、“硅脑”研究实验室主任 Kwabena Boahen 表示,大脑的运算能力比超级计算机强,并不是说算得更快,相反就计算速度而言,大脑远不及超级计算机。但大脑的强项在于大规模的并行化,即所有神经网络可 以同时解决多个问题。而传统的计算机平台,无论速度多快,都是顺序操作的,每一步只能解决一个问题。

Boahen 教授的研究方向就是用硬件和软件来复制大脑的计算能力。他的实验室近取得的研究成果被称为 Neurogrid(神经网格),可以模拟 100 万个神经元的活动。Neurogrid 并不是一台超级计算机,它不能模拟宇宙大爆炸,不能预报飓风,也不能预测流行病,但是它能做到的,却能让它与众不同。Neurogrid 是首个能实时模拟 100 万个神经元的模拟平台,换句话说,它模拟人脑1秒钟的活动,仅需要1秒钟,相比之下,“红杉”模拟人脑一秒钟的活动需要 1500 秒。这使 Neurogrid 成为研究人类大脑的有力工具,除了了解大脑的正常活动,它还可以研究大脑疾病,例如自闭症、精神分裂等,这些疾病用现有的传统技术都很难模拟。

Neurogrid 共有 16 块芯片,每块芯片上都有超过 65000 个“硅神经元”,这些神经元可以通过 80 个参数进行编程,以模拟不同类型的神经元。真正让它与传统计算系统区别开来的地方,在于它进行计算和通信的方式。大部分计算机都是通过数字信号来运行的, 而大脑神经元活动的推动方式,却更类似于模拟信号。于是 Neurogrid 在计算时采用模拟信号,通信时采用数字信号,这样的方式更接近大脑。

除了运算上的优势,Neurogrid 在能耗上也遥遥。“红杉”的功耗高达 8 兆瓦,相当于 160000 个家庭的用电量,每年的电费耗资 700 万美元。而 Neurogrid 功耗为 5 瓦,仅相当于一个手机充电器。这意味着,Neurogrid 这种类型的模拟平台仍然有着巨大的潜力。也许不久后的一天,人们通过它,就能真正知晓大脑的奥秘。

标签: 电子工程师 Mouser代购 Mouser采购 电子研发 Digikey采购

相关阅读

·   光纤衰减器和光纤适配器一样吗,ic... 2024-04-29

·   陶瓷放电管有哪些作用,中国电子元... 2024-04-29

·   如何降低开关电路中可控硅的故障率... 2024-04-29

·   光电晶体管和光电二极管怎么选,购... 2024-04-26

·   如何确认射频巴伦类型,电子元器件... 2024-04-26

不同意
同意并继续