Neurosynaptický čip inspirovanou mozkovou kůrou  
V IBM vyrobili emulátor zpracování senzorických vjemů mozkovou kůrou. Čip TrueNorth s milionem programovatelných neuronů a 256 miliony programovatelných synapsí byl mohl změnit každodenní život civilizace. Za pár let.


 

Zvětšit obrázek
Nová hračka od IBM. Kredit: IBM.

Lidský mozek je ehm, víceméně narůžovělý a uvnitř bělavý, celkově nepříliš vábný. Když ho máte před sebou na stole, tak jen těžko věřit, co všechno dokáže. Je ale docela šikovný, v některých ohledech dokonce inspirující. Tak dlouho jsme trpěli při srovnávání lidského mozku s našimi skvělými počítacími stroji, které mu zatím nesahají ani po paty, až jsme se rozhodli ponechat stranou hrdost a inspirovat se strukturou mozku při konstrukci čipů. Už se to děje nějaký čas a výsledky jsou lepší a lepší. Novým průlomem by teď podle vývojářů měl být neurosynaptický čip.

 

Zvětšit obrázek
Dharmendra Modha. Kredit: Majed Abolfazli.


Badatelé IBM a dalších světových institucí nedávno představili čip velikosti poštovní známky, který svým fungováním napodobuje procesy v mozkové kůře. Podle nadšených vývojářů jejich čip otevírá nové možnosti pro nejrůznější technologie, od aut, co se řídí sama,  až po umělou inteligenci v chytrých telefonech, které by tím pádem ještě více dostály svému jménu. Šéf vývoje čipu Dharmendra Modha, který má u IBM na starost rozvoj mozkem inspirovaných technologií přiznává, že neurosynaptický čip, přezdívaný též TrueNorth, postavili podle procesů v mozkové kůře. Napodobuje zpracování smyslových vjemů, tak jako mozek pracuje s tím, co vidí, slyší a cítí.

 

Zvětšit obrázek
Základní infografika k neurosynaptickému čipu. Kredit: IBM.


Aby neurosynaptický čip zvládl fungovat podobně jako mozková kůra, vybavili ho vývojáři hustou sítí propojení, vlastně umělých neuronů a synapsí. TrueNorth obsahuje  4 096 výpočetních jader a 5,4 miliardy tranzistorů, na nichž Modha a spol. uspořádali jeden milion programovatelných neuronů a 256 milionů programovatelných synapsí. Klíčovou výhodou je také podle autorů čipu jeho nízká spotřeba energie. K provozu mu stačí 63 miliwattů, což dovoluje takový čip namontovat do chytrého telefonu a spustit na něm umělou inteligenci, bez nutnosti komunikovat s online mozky, jako jsou cloudy. Univerzální umělá inteligence to ještě není, ale od dřevěných počítaček a kalkulaček jsme už ušli kus cesty.

 

 
Na první pohled nic moc. Kredit: John A Beal, Louisiana State University.


Jak se dalo čekat, lví podíl na financování a pohánění projektu vpřed mají američtí vojenští vizionáři DARPA, čili Agentura pro výzkum pokročilých obranných projektů. Možnosti využití takové technologie jsou ostatně téměř nekonečné a vojáci jistě nepřijdou zkrátka. Čip TrueNorth podle vývojářů v některých ohledech dokonce předčí soudobé superpočítače, i když přímé srovnání jejich výkonu není možné, protože fungují rozdílným způsobem. Každopádně ale TrueNorth zvládne 46 až 400 miliard „synaptických“ výpočtů za sekundu a watt dodané energie.


Je pozoruhodné, že Modha a spol. využili při výrobě čipu 28-nanometrovou technologii. Shawn Han ze Samsung Electronics neskrývá nadšení, že takřka magický čip, který je vlastně emulátorem zpracování velkého množství senzorických údajů mozkovou kůrou, vytvořili s technologií běžnou při výrobě komerčně dostupné mobilní elektroniky. Podle Samsungu jde o velký zvrat ve tvorbě architektury čipů, který by měl ovlivnit budoucnost. Má prý moc změnit celou civilizaci, podobně jako ji změnily třeba mobilní telefony. Nebude to ale hned. V IBM vyrobili zatím jenom tenhle čip a bude to nejspíš trvat celé roky, než se objeví první komerční aplikace s neurosynaptickými čipy.

 


Dharmendra Modha of IBM on Whole Brain Emulation. Kredit: Singularity Summit.


Literatura

AFP 7. 8. 2014, Science 345: 668-673.

Datum: 09.08.2014 19:22
Tisk článku

Inteligence - Osho
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 218 Kč
cena: 218 Kč
Inteligence
Osho

Diskuze:

?

Petr Kocourek,2014-08-19 22:12:01

pokud změní civilizaci tak, jako mobilní telefony, bude to určitě úžasné. Jen si nějak nemohu vybavit, co vlastně mobily změnily...

Odpovědět

AI, AI, AI...

Kovomil Trupotepec,2014-08-10 11:37:27

Jenže co si představujete pod pojmem AI? Pojem není ani uspokojivě definovaný, něco naznačuje Xavier. K čemu nám to bude? Já raději operuju třeba s pojmy jako expertní systém, dolování znalostí... Použití pojmu UI v článku (přesto za článek děkuji) je diskutabilní. Třeba Watson je úžasná věc a ani IBM tomu neříká UI.

Odpovědět

Samoučení to může dost urychlit

Petr Vrána,2014-08-10 10:03:28

Já věřím spíš 10 let odteď. Škoda, že zatím váznou kvantové počítače.

Odpovědět


Xavier Vomáčka,2014-08-10 14:44:43

Musím podotknout, že dodnes neexistuje optimální algoritmus učení neuronové sítě. A to i relativně malých sítí (tisíce neuronů), natož milióny... uvědomte si, že s množstvím synapsí stoupá množství kombinací exponenciálně. Takže sice máme mozku podobný hardware, ale jaksi nám chybí (optimální) software.

Odpovědět


Neuronová síť se učí, ne programuje

Jan Novák9,2014-08-12 10:06:23

To znamená že definujete vstupy a výstupy a můžete použít deep learning. Výkon pravděpodobně nebude optimální, ale to není ani klasické programování.

Odpovědět

A co to teda umí?

Jiří Jiří,2014-08-10 09:23:24

Že to zpracovává smyslové vjemy je sice hezké, ale co to pak teda dokáže? A jakým způsobem ty vjemy přijímá? Třeba umělým nosem...? V článku v podstatě nic není...

Odpovědět


Co to umí?

Kovomil Trupotepec,2014-08-10 11:39:46

Neumí to nic, podobně jako sám o sobě nic neumí RISC nebo CISC procesor ve Vašem počítači. Podle reakcí v diskuzi bych si dovolil odhadnout, že článek je malinko nešťastně pojatý. Čip nezpracovává smyslové vjemy, ale pracuje s obdobou toto jak to funguje v mozku (je to v článku). Je to (s rezervou) o odlišném přístupu k návrhu procesoru a přístupu k provedení výpočtu.

Odpovědět


Třeba

Jan Novák9,2014-08-12 10:00:27

Analyzovat stereoskopický obraz z kamer a vytvořit 3D virtuální scénu kde jsou objekty popsány metadaty a předat ji normálnímu procesoru pro rozhodnutí. Jako třeba černá silnice vpravo, zelený strom vpředu takže algoritmus na normálním procesoru může rozhodnout zatočit doprava. Normální procesor má problémy s identifikací objektů a tohle by mělo být rychlejší než emulace neuronových sítí. V podstatě je to poslední prvek nutný k vytvoření robota který může dělat cokoliv co člověk, jenom 24/7, levněji, a bez únavy.

Odpovědět

hm

Palo Priezvisko,2014-08-09 22:40:32

vyzera ze moj odhad silnej AI do 10 rokov nebude az tak sialeny ako si vacsina ludi mysli

Odpovědět


Xavier Vomáčka,2014-08-10 09:51:41

Ano do 10 roků poté, co porozumíme dokonale mozku, jeho struktuře, co porozumíme vlastnosti "vědomí". Potom ano, za 10 let poté možná.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni


















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace