Човекоподобният компютър
Абонирайте се за Капитал

Всеки петък икономически анализ и коментар на текущите събития от седмицата.
Съдържанието е организирано в три области, за които Капитал е полезен:

K1 Средата (политическа, макроикономическа регулаторна правна)
K2 Бизнесът (пазари, продукти, конкуренция, мениджмънт)
K3 Моят капитал (лични финанси, свободно време, образование, извън бизнеса).

Абонирайте се за Капитал

Човекоподобният компютър

Човекоподобният компютър

IBM и DARPA създават система, която наподобява човешкия мозък

Мартин Дешев
6533 прочитания

© Инна Павлова


Макар че от около три десетилетия компютрите са неизменна част от ежедневието ни, те все още не могат да се похвалят с особено впечатляващ интелект. Ако трябва да сме честни, обработката на видео, анимации и дори по-сложни изчисления за научни проекти не са голямо предизвикателство за тях. А от това страда най-вече тяхната еволюция.

В момента повечето водещи производители на компютърен хардуер се опитват да оптимизират вече съществуващите технологии и да ги направят по-ефикасни, икономични и бързи. В това няма нищо лошо, но концепцията и философията за това какво е компютър в основата си остават непроменени. "Мислещите" машини и до днес не могат да взаимодействат активно с човека. Те са пасивни и очакват указанията на своя собственик, преди да извършат каквото и да било. Разбира се, изключение правят някои автоматизирани системи, но те са твърде съсредоточени върху конкретните си функции и отново следват предварително зададени правила.

Вдъхновение от природата

Всеки футуролог би казал, че в бъдеще компютрите ще са много по-различни и интелигентни. Хората ще могат да комуникират с тях както с всеки друг човек, а самите машини ще могат да се учат и да извършват когнитивни дейности. Макар и днешните компютри да са доста далеч от тези възможности, има компании, които работят именно в тази насока. Една от тях е хардуерният гигант IBM, която в партньорство с американската агенция за военни изследвания DARPA, разработва проекта SyNAPSE (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics). Целта е да се създаде компютърна архитектура, която да работи на принципа на човешкия мозък.

Начинанието датира от 2008 г., като основната част от работата се извършва от IBM Research. DARPA осигурява голямата част от финансирането, като наскоро IBM получи още $12 млн. за следващата фаза на проекта. "Да направим компютър, който да е като мозък, е доста "скромна" цел", иронично коментира Дармендра Мода, един от главните мениджъри на IBM Research, пред онлайн изданието GigaOm. В края на миналата седмица IBM обяви и първия по-сериозен пробив в тази сфера. Екипът, който работи по проекта, е създал симулатор, чийто принцип на работа наподобява човешкия мозък.

Нова концепция

Това е първата стъпка към създаването на самата компютърна архитектура, която се казва TrueNorth. Целта на симулатора е да покаже на какво е способна тя. За целта екипът първо е трябвало да създаде език за програмиране, алгоритми и специални приложения. Те са използвани и за разработването на софтуерната симулация, която функционира като самостоятелна компютърна архитектура. Тя съдържа 2 млрд. свързани помежду си ядра, действащи на принципа на връзките между невроните на мозъка. Така общият брой на връзките е около 100 трилиона, коментира Мода.

Всяко ядро разполага с 256 виртуални неврона, които в реалността могат да се пресъздадат чрез специални компютърни чипове за извършване на изчисленията. Във всяко ядрата има още 256 аксона (нервни влакна) и десетки хиляди синапси (връзки), които функционират като памет. Към симулатора учените на IBM са добавили и математически модели за работа на невроните, които могат да бъдат пресъздадени чрез транзистори. Самите модели копират принципа на работа на истинските неврони и практически изграждат и управляват връзките в мрежата от ядра. Благодарение на моделите ядрата могат да се развиват самостоятелно, а всяко да има различно време за реакция и дори различно поведение в зависимост от данните, които получава от останалите ядра, с които е свързано.

За да "задвиждат" симулатора, учените са създали и език за програмиране, наречен Corelet. Той е оптимизиран за управление на множество семпли задачи и наподобява принципа, по който човешкият мозък обработва и управлява информацията. "Трябваше да преосмислим самата идея на това какво означава компютърно програмиране", коментира Мода пред онлайн изданието Technology Review. Програмите се създават на базата на схеми, като описват само основните функции и действия, необходими за определена мрежа от ядра. Всяка такава схема може да се свързва с други и да оформя по-сложни структури.

Целта е приложенията да могат да се създават и модифицират не на базата на предварително зададени условия, а според наличната в момента информация. Това е и принципът на работа на човешкия мозък, който може да обработва по над един терабайт визуална информация всеки ден, изразходвайки минимално количество енергия. Сред първите създадени приложения са такива, които позволяват да се засича движение, да предвиждат следващия елемент в редица от последователности и дори да идентифицира композитора на дадено музикално произведение след анализ на нотите.

По-близо до реалността

Направеното от IBM е голяма и важна крачка в развитието на когнитивните компютри. Чрез симулатора учените могат много по-бързо и ефективно да изпробват най-различни методи на работа на компютърната архитектура. По този начин ще се улесни и нейното смаляване до размерите на днешните компютри и дори по-малки. От IBM твърдят също така, че SyNAPSE чиповете ще имат и много малка консумация на енергия.

Успешното завършване на разработката ще се отрази на много индустрии. Логично първо се очаква поява на ново поколение устройства във военния сектор, като например още по-интелигентни безпилотни самолети и автономен наземен транспорт. Постепенно технологията ще достигне и гражданската индустрия. Роботите в заводите и системите за контрол на индустриални комплекси ще могат да извършват много по-мащабни и сложни дейности без необходимост от човешка намеса.

Разбира се, масовият потребител също ще може да усети ползите в своите персонални устройства, които ще могат да комуникират с него по-лесно и сами ще предвиждат кога и как могат да бъдат полезни. Засега обаче IBM и DARPA не се ангажират с конкретни прогнози или срокове кога могат да завършат разработката си. Учените предпочитат да не бързат, за да могат да обърнат достатъчно внимание на всеки детайл. "Вече не се нуждаем от допълнителна информация, която трябва да почерпим от неврологията. На този етап това не е ограничение за нас. Вече ефикасно разширяваме границите на това, което компютрите могат да вършат", коментира Мода. Той уточнява, че учените искат да използват принципа на работа на мозъка като вдъхновение, а не да създават негово точно копие. Целта е да се вземе най-доброто и то да се пресъздаде и доразвие в максимално удобен за компютрите вид.

Макар че от около три десетилетия компютрите са неизменна част от ежедневието ни, те все още не могат да се похвалят с особено впечатляващ интелект. Ако трябва да сме честни, обработката на видео, анимации и дори по-сложни изчисления за научни проекти не са голямо предизвикателство за тях. А от това страда най-вече тяхната еволюция.

В момента повечето водещи производители на компютърен хардуер се опитват да оптимизират вече съществуващите технологии и да ги направят по-ефикасни, икономични и бързи. В това няма нищо лошо, но концепцията и философията за това какво е компютър в основата си остават непроменени. "Мислещите" машини и до днес не могат да взаимодействат активно с човека. Те са пасивни и очакват указанията на своя собственик, преди да извършат каквото и да било. Разбира се, изключение правят някои автоматизирани системи, но те са твърде съсредоточени върху конкретните си функции и отново следват предварително зададени правила.


Благодарим ви, че четете Капитал!

Вие използвате поверителен режим на интернет браузъра си. За да прочетете статията, трябва да влезете в профила си.
Влезте в профила си
Всеки потребител може да чете до 10 статии месечно без да има абонамент за Капитал.
Вижте абонаментните планове

2 коментара
  • 1
    sinergy avatar :-|
    Sinergy

    Радвам се за напредъка и момчетата от АйБиЕм са свършили чудеса работа със симулатора, архитектурата и програмният език. Обаче докато четях статията нямаше как да не се стресна и да си помисля, че Скайнет приближава... :)

  • 2
    zamen avatar :-|
    Чарли Мишкин

    Те лекарите не познават съвсем човешкия мозък, а тези тръгнали компютър да правят наподобяващ човешкия мозък.
    Да бе. Да.
    Пари на на вятъра. А може би не съвсем. Понякога и от безсмисления труд се раждат умни и интелигентни неща.


Нов коментар

За да публикувате коментари,
трябва да сте регистриран потребител.


Вход

Още от Капитал

С използването на сайта вие приемате, че използваме „бисквитки" за подобряване на преживяването, персонализиране на съдържанието и рекламите, и анализиране на трафика. Вижте нашата политика за бисквитките и декларацията за поверителност. OK