米国では、エネルギー消費が2.5 WのTrueNorthチップをベースにしたスーパーコンピューターが作成されました。





リバモア国立研究所 (LLNL)は、最近、人間の脳の働きに似た原理を持つスーパーコンピューターの作成を発表しました(科学者がこの体の機能の基礎を理解している限り)。 このシステムは、約40億のシナプスを持つ1600万のニューロンのネットワークを模倣するTrueNorthチップに基づいています。 もちろん、そのようなコンピューターはまだ人間の脳からは遠く離れています(結局、人は数十億のニューロンを持っています)が、このモデルは今でも人が作成したすべての「脳のような」PCの中で最も強力なものの1つです。 システムは画像を認識し、人々のやり方でさまざまな問題を解決できます。



リバモア国立研究所が作成したコンピューターには、16個のTrueNorthチップがインストールされています。 このシステムは、IBMニューロモルフィックシステムと呼ばれます。 彼らはそれを使用して、National Nuclear Safety Administrationに役立つかもしれないコンピューティングシステムの新しい機能を探ります。 専門家は、綿密な分析と自己訓練を使用して、世界の学習に関する機械の能力を示す一連のテストを実施します。 研究所自体は「国家安全保障問題を解決するための主要な研究開発組織」です。 彼女は、米国の核兵器の「安全性と信頼性」を担当し、その設計に現代の科学技術の成果を適用しています。 また、エネルギー、エコロジー、生物学(バイオエンジニアリングを含む)など、防衛活動に関係のない科学分野の研究も行っています。



「ニューロモーフィックコンピューティングは、非常に印象的な新しい可能性を切り開きます。一般に、この分野は、高性能コンピューターシステムの未来に対する私たちのビジョンと一致しています」と、プロジェクトマネージャーの1人であるジムブレースは述べました。 「ニューロモーフィックコンピューティングとマシンインテリジェンスの可能性は、研究の実施方法を変えるのに役立ちます」と彼は続けます。

この技術は真新しいものであり、過去70年間市場を支配してきたコンピューター技術とは大きく異なります。 TrueNorthに基づくプロジェクト参加者によると、今日の最も強力なスーパーコンピューターの50倍強力なシステムを作成できます。 同時に、そのようなシステムは最小限のエネルギーを消費し、少量を占有します(ここでは人間の脳との比較も適切です)。







「このようなシステムの低消費電力は、コンピューター業界の現在のニーズを反映しており、将来のコンピューターのエネルギー消費を大幅に削減できます」と別の研究参加者であるマイケル・マッコイはコメントしています。



TrueNorthは、従来のコンピューターシステムよりも消費電力が少なく、スペースを取りません。 54億個のトランジスタを含む独立したTrueNorthチップは、わずか70 mWのエネルギーを消費します。 また、14億個のトランジスタを搭載したIntelプロセッサは、35〜140ワットを消費します。 TrueNorthの将来のバージョンは、スマートフォンやスマートウォッチでそのようなシステムを使用できるサイズまで大幅に削減できます。 TrueNorthチップには、GPUやFPGAよりも大きな利点があります。 IBM Corporationは、TrueNorthがコンピューターシステムが新しい開発段階に入ることを可能にする要因になることを望んでいます。 これらの技術は、スマートフォンやスマートウォッチの作成だけでなく、データセンターに設置された高性能システムでもニューロモーフィックチップを使用できます。



IBMの専門家が人間の脳を使って興味深い類似性を引き出しています。 そのため、企業は従来のコンピューターシステムと左半球を比較しています。 ニューロモーフィックシステムは、大きなデータセットで個々のパターンを見つけ、この情報を脳の正しい半球として解釈することができます。 おそらく近い将来、科学者は従来のコンピューターとニューロモルフィックチップの機能を組み合わせて、単一の超効率的な構造を作成できるようになるでしょう。







LabとIBMの間の契約条件の下で、LLNLは、1600万のニューロンと40億のシナプスを備えた16チップTrueNorthシステムを受け取ります。 リバモア国立研究所は、情報を認識し、人間の脳のように認識し、行動することができるエネルギー効率の高いマシンを作成および管理するために必要なすべてのエコシステムも受け取ります。 エコシステムには、シミュレータ、プログラミング言語、統合ソフトウェア環境、アルゴリズムとアプリケーションのライブラリ、ファームウェア、ニューラルネットワークをコンパイルするためのツール、トレーニングコース、クラウド環境が含まれます。



IBMは長年にわたってDARPAと協力してニューロモーフィックチップ(ニューロモーフィックアダプティブプラスチックスケーラブルエレクトロニクス、SyNAPSEのシステム)を作成してきました。このプロジェクトは2008年に始まりました。 目標は、動物の脳のニューロン(げっ歯類など)の動作原理に従って作業が編成されるチップとシステムの作成です。 少し前まで、このプロジェクトの最初の成果が発表されました



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