IBM SyNAPSE TrueNorth, creierul uman într-o pastilă de siliciu

[Nytro]

IBM SyNAPSE TrueNorth, creierul uman într-o pastil? de siliciu

Dorian Prodan - 8 aug 201

Acum trei ani, IBM Research ?i universitatea Cornell au prezentat primul prototip al procesorului Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics (SyNAPSE) ?i interesanta arhitectur? intern? a acestuia care imit? re?eaua neuronal? a creierului uman. Îmbun?t??it ?i eficientizat, procesorul SyNAPSE a evoluat, iar primul produs finit din aceast? gam? este preg?tit s? intre în produc?ie: TrueNorth..

Cercet?torii în domeniul inteligen?ei artificiale experimenteaz? de foarte mult? vreme cu solu?ii software din ce în ce mai avansate, îns? dezvoltatorii SyNAPSE consider? c? abordarea acestei dificile probleme cu ajutorul sistemelor de calcul obi?nuite este ineficient?. Dac? sistemele de calcul actuale ofer? capacit??i brute de procesare care dep??esc limitele creierului uman, acestea sunt îns? incapabile s? imite eficient fine?ea interconexiunilor neuronale care stau la baza gândirii independente ?i a con?tiin?ei. Acolo unde procesoarele actuale dau gre?, IBM Research ?i Cornell afirm? c? SyNAPSE str?luce?te.

Noul procesor are 5,4 miliarde de tranzistori care sunt organiza?i în 4096 de nuclee, aceast? structur? fiind organizat? logic într-un milion de neuroni artificiali ?i 256 de milioane de sinapse. Fiecare dintre aceste nuclee are o capacitate de stocare de peste 100.000 de bi?i ?i un set de leg?turi sinaptice cu nucleele adiacente, ceea ce-i permite s? stocheze ?i s? proceseze informa?ii în acela?i spa?iu de memorie, s? ?in? minte neuronii de la care a primit sau c?tre care a trimis date ?i s? aprecieze puterea interconexiunilor, la fel ca un creier uman.

Fiecare nucleu con?ine ?i hardware-ul necesar pentru adresarea unui neuron specific dintr-un alt nucleu, datele fiind generate în rafal? ?i fiind trimise prin re?eaua comun? sinaptic? din nod în nod pân? la destina?ie. Atunci când un nucleu nu are nimic de procesat, acesta se opre?te, iar acest mod de func?ionare asincron se reflect? ?i în eficien?a energetic? superioar?.

Fabricat de c?tre Samsung într-un proces tehnologic pe 28 de nanometri, procesorul SyNAPSE TrueNorth func?ioneaz? la o frecven?? de numai 1 KHz ?i are un consum energetic infim de 70 mW. Aceste procesoare pot fi grupate la rândul lor în unit??i de procesare mai puternice, IBM afirmând c? saltul tehnologic este cople?itor: un sistem care poate fi ?inut în palm? ofer? puterea de procesare a unui rack întreg de sisteme de calcul tradi?ionale, iar testele energetice comparative au ar?tat c? SyNAPSE TrueNorth este de 176.000 de ori mai eficient decât un sistem de calcul standard ?i de 7000 de ori mai eficient decât un hardware specializat actual.

Problema cea mai mare a noului procesor este oferta software s?rac? din acest moment. Implementarea hardware SyNAPSE a pornit de la fundamentul unei solu?ii software numit? Compass, iar toate aplica?iile Compass sunt compatibile cu TrueNorth. Pentru a pune în valoarea acest procesor în toate domeniile posibile, IBM ?i restul companiilor interesate vor trebui s? dezvolte solu?ii software mai complexe ?i mai variate. Compania crede îns? c? momentul în care vom vedea implement?ri cu sute de mii de nuclee, sute de milioane de neuroni ?i sute de miliarde de sinapse va sosi într-un viitor apropiat, iar acest lucru va revolu?iona întreaga industrie IT.

Sursa: IBM SyNAPSE TrueNorth, creierul uman într-o pastil? de siliciu