Компанія IBM представляє чіп, функціонування якого схоже з принципами роботи головного мозку.
Дослідники з компанії IBM оголосили про створення двох досвідчених зразків комп'ютерних мікросхем, які є найкращим кремнієвим втіленням на сьогоднішній день принципів надефективній роботи головного мозку живих істот. Ці чіпи були створені, використовуючи 45-нанометрову технологію, а внутрішні елементи цих чіпів наслідують будові і поведінці нейронів і синапсів.
До даного проекту мають сильний інтерес американські військові і уряд. Оскільки компанія IBM досягла в цій справі значних успіхів, їй було надано додаткове фінансування в розмірі 21 мільйон доларів в рамка проекту Управління перспективних дослідницьких програм Пентагону DARPA SyNAPSE (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics).
Між двома зразками досвідчених чіпів існує важлива відмінність. Один чіп має аналоги 256 нейронів і 65536 синапсів (зв'язків між нейронами). Згідно інформації, опублікованої компанією IBM, кожна частина інформації, що завантажується в чіп, змушує цей чіп "знаходити нові нервові зв'язки". Іншими словами, одержуючи і обробляючи інформацію, чіп самонавчається і використовує "набутий досвід" в подальшій роботі.
Другий чіп містить 262144 програмованих синапсу, які можна програмувати ззовні чіпа за допомогою спеціальних засобів. При роботі з різного роду інформацією дослідники самі повинні запрограмувати (навчити) чіп яким чином найбільш ефективно обробляти той чи інший вид інформації, штучно посилюючи або послаблюючи зв'язку між окремими "нейронами" чіпа.
Обидві методики, втілені в нових чіпах, можуть зрушити обчислювальну область від звичайних комп'ютерів, що працюють за суворо заданим алгоритмам до "пізнає" комп'ютерів на биоподобных процесорах. Такі комп'ютери, коли вони з'являться в майбутньому, без праці зможуть, наприклад, навчитися водити автомобіль методом навчання, самостійно розпізнати того чи іншої людини навіть у тому випадку, якщо він переодягнувся або змінив зачіску, повністю при цьому перефарбувавши волосся в інший колір.
Людський мозок містить приблизно 100 мільярдів нейронів, пов'язаних більш ніж квадрильоном синапсів, поміщається приблизно двох літрах обсягу і має енергетичний потенціал в 20 Ватт. Метою подальших досліджень компанії IBM є створення чіпа наступного покоління, що містить 10 мільярдів нейронів і 100 трлн синапсів. Схема такого чіпа, упакована на кремнії, помістилася б у контейнері, об'ємом трохи більше двох літрів і споживала б близько 1 кіловата енергії. Проте, в порівнянні з сучасними суперкомп'ютерами це буде величезним проривом. Суперкомп'ютер Roadrunner, перший суперкомп'ютер, продуктивність якого перевищила позначку петафлопса, важить 227 тонн і споживає 3 мегавати енергії.
"Наші дослідження є величезним кроком на шляху відходу в бік від машини фон Неймана, яка була основною архітектурою мікропроцесорів і комп'ютерів вже більше половини сторіччя" - повідомляють в прес-релізі представники IBM. - "Наші нові чіпи є свого роду перехідним етапом від калькуляторів, нехай навіть і неймовірно складних, до самонавчаючих систем із штучним інтелектом".