Naujas IBM lustas imituoja žmogaus smegenų darbą

Daug kas pasikeitė per trejus metus nuo tada, kai IBM pirmą kartą pristatė lusto prototipą, pavadintą SyNAPSE (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics – Adaptyvios kintamo mastelio neuromorfinės elektroninės sistemos), kuris savo darbo principu imituoja žmogaus smegenis.

Šis vieno branduolio lustas buvo gerokai patobulintas ir sumažintas bei parengtas gamybai. Jis atitinka 1 milijoną neuronų, 256 milijonus sinapsių (jų jungčių) bei 4096 neurosynaptinių branduolių, o jo darbui pakanka tik 70 milivatų galios. Gal šie skaičiai ir neskamba labai įspūdingai, nes, visų pirma, kol kas šio lusto nėra kaip palyginti su analogais, nes jų paprasčiausiai nėra, tačiau revoliucinę reikšmę turi pats jo veikimo principas – jis įvairius duomenis, gaunamus iš jutiklių, perdirba lygiagrečiai, taip pat, kaip gyvų organizmų smegenys.

Iki šiol greitesnis duomenų apdorojimas visada reiškė ir didesnį elektros energijos suvartojimą, bet IBM naujas SyNAPSE lustas tai gali radikaliai pakeisti.

Visų pirma, jam reikia tik tiek energijos, kiek suvartoja žmonių su silpnesne klausa garso stiprinimo aparatas, tvirtinamas prie ausies. Antra, jis taip pat turi potencialą radikaliai pakeisti tradicinį duomenų apdorojimą ir tam naudojamus galingus serverius.

Praktiškai jau dabar, kaip vaizdo siužete demonstruoja IBM mokslininkas dr. Dharmendra S. Modha, lustas gali atskirti ir sekti judančius objektus universiteto kieme – įprastai tokiai užduočiai atlikti reikėtų kelių serverių.

Naujasis lustas, imituojantis neuronų veiklą, veikia visai kitais principais, nei tradiciniai duomenų apdorojimo algoritmai, todėl IBM jam sukūrė ir naują programavimo kalbą, pavadintą taip pat kaip ir lustas, ir specialią jos versiją, skirtą moksliniams tyrimams „SyNAPSE University“.

IBM jau sukūrė ir programuojamą plokštė su 16 šių lustų, dirbančių kartu – tai yra ji atlieka 16 milijonų neuronų darbą, ir, IBM teigimu, atitinka keliolika galingų serverių, o energijos suvartojimas yra net nelygintinas.

Vien tai leidžia įsivaizduoti, kokios naudos naujieji lustai duotų vartotojams: pavyzdžiui, nešiojamieji kompiuteriai nebekaistų ir veikų savaites, mobilieji telefonai galėtų apdoroti milžiniškus kiekius informacijos, gaunamos iš įvairių savo jutiklių.

Todėl visai nenuostabu, kodėl šis projektas gavo ir 53 milijonų JAV dolerių finansavimą iš JAV gynybos ministerijos technologijų agentūros (Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA).

https://www.youtube.com/watch?v=8a3Bv66O9Eo