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[導讀]英國科學家使用100萬顆ARM芯片模擬人腦運行

去年11月時,英特爾高管麥克尼(Sean McGuire)曾透露說,早在10年前,英特爾就曾預見處理器的計算能力將可以媲美大黃峰的大腦。大黃蜂是野蜂的一種。

英特爾還說公司正在向另外的目標前進:讓處理器計算能力可以與三只鴿子、六只老鼠和一只大黃蜂相比。研究者說壓縮更多的晶體管,使邏輯電路的數量可以與大黃蜂相比,這是很好的事。

2010年已經結束,英特爾的十年之約也到了期。

何時才能看到處理器的計算能力與大黃蜂相當,到了這個點上,處理器的計算能力還能不能前進?麥克尼當時回應說:“未來三年,我們將會超過它。”

最近,一個新的計劃出爐,它準備用100萬顆ARM芯片來“復制”人腦的工作。這無疑是對英特爾的挑戰(zhàn)。英國曼徹斯特大學科技家將把ARM芯片聯結起來,作為巨型電腦的系統架構,取名“SpiNNaker”,又叫Spiking Neural Network架構。

不要認為它就能與人腦相提并論,科技家所建立的模型只及人腦的百分之一。

目前芯片已經送達、正在進行功能測試。

曾經,科學家也用迅馳芯片進行過相似的實驗。新實驗由史蒂夫?菲布爾(Steve Furber)領銜,它有望成為神經系統科學家和心理學家理解人腦工作的革命性工具。

SpiNNaker的目標是復制1000億神經原以及10億個連接的工作,神經原和連接能讓細胞具備高連通性。SpiNNaker會模擬神經原的信號,每一次脈沖變成數據,正如互聯網上的信息一樣。數據發(fā)送到其它神經原,相當于ARM處理器實時解決一個方程式。

芯片由曼徹斯特設計,在臺灣生產,每一個包括18個ARM處理器。18核芯片可以提供一臺PC的計算能力,但只占用小部分空間,能耗不到一瓦特。

菲布爾說:“項目以芯片制作為中心,它花了五年時間。隨著項目規(guī)模的增長,未來18個月它會成型,到時會用到100萬顆處理器。我們的系統已經小規(guī)模運行,現在可以模擬60萬個神經原工作。”

SpiNNaker一旦成功,不僅可以提供科學研究工具,菲布爾還希望能幫助計算進化。他說:“它將幫助分析人腦的中間水平能力……在建立更可靠的計算系統上也有幫助。隨著芯片制造越來越接近摩爾定律的極限,晶體管變得越來越不可靠。制造晶體管對電腦系統的影響也越來越大。”

生物卻并不這樣。菲布爾說:“從生物角度看,對問題神原的反應相當好,所有大腦都一樣,這有助于讓未來芯片變得更可靠。”

那么,新項目與英特爾的比起來又如何呢?菲布爾無法具體講出大黃蜂大腦的能力,但他談到了蜜蜂,他說:“蜜蜂大約有85萬個神經原,未來幾個月我們就能達到這個水平。我們沒有運行蜜蜂大腦的模型,但我們有這個計算能力。”
 

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