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        科學家造出“芯片上的大腦” 超越人腦大革命

        作者: 時間:2009-03-27 來源:科技日報 收藏

          人類大腦常常被喻為計算機,但是人腦不用任何軟件是怎樣運行的?歐洲研究人員說,一個全新的神經計算領域將為您解開答案。他們已經設計出了一個“上的大腦”原型,這是未來神經計算機的雛形。

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/92892.htm

          “上的大腦”原型

          造個大腦給你用

          德國海德堡大學的物理學家卡爾海因茨·邁爾正在協調由歐盟支持的FACETS項目,該項目匯集了來自7個國家15個研究院所的科學家來從事該項研究。得益于神經科學研究的成果,他們正在構建一臺像大腦一樣工作的神經計算機,但規模要小得多。邁爾說:“我們都知道大腦具有神奇的運算本領。我們即將開發的系統將借鑒大腦的生物學知識,也許將成為新一輪信息技術革命的一部分。”

          人類大腦和日常使用的計算機在3個方面具有明顯的不同:消耗功率非常小;即使在部件失效時也能運行良好;不用任何軟件就能工作。

          那么它又是如何進行運算的呢?還沒有人知道。不過,FACETS的一個研究小組正在對大腦細胞———神經元進行詳盡的研究,以期找出它們到底是如何工作的,它們之間是如何相連的,這些網絡又是如何“學會”做新事情的。

          測繪腦細胞

          邁爾說:“我們現在的處境極像是分子生物學家在幾年前面臨的境況,那時人們開始繪制人類基因組,并獲取有用的數據。我們的同事現在也正在記錄神經組織的數據,來描繪神經元和突觸以及它們的連接。這項工作近乎工業規模,要記錄許許多多神經細胞的數據,然后將其放入數據庫中。”

          同時,另一個FACETS小組則正在開發簡化的數學模型,以精確地描述正被揭示的這些復雜行為。雖然這些神經元可進行詳細建模,但是它們實在是過于復雜,因而無法用軟件或硬件來加以實施。

          研究人員的目標是要利用這些模型制造出一臺可模擬大腦的“神經計算機”。第一步就是在單個上建立一個由300個神經元和50萬個突觸組成的網絡。研究小組使用來代表神經元,利用數字電子來代表它們之間的通信。這是一個獨特的組合。

          因為神經元是非常小的,所以這個系統要比生物等效法快10萬倍,比軟件模擬快1000萬倍。邁爾說:“我們可在1秒鐘內完成1天的模擬量。”

          目前,研究人員可在互聯網上使用該網絡開展工作,而無需親身前往海德堡。


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