IBM rivela il rivoluzionario "Brain on a Chip"

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IBM ha realizzato qualcosa di straordinario. Annunciato la scorsa settimana tramite un articolo su Science, "TrueNorth" è ciò che è noto come "chip neuromorfo L'ultima tecnologia informatica che devi vedere per credereScopri alcune delle più recenti tecnologie informatiche destinate a trasformare il mondo dell'elettronica e dei PC nei prossimi anni. Leggi di più "- un chip progettato per imitare i neuroni biologici, da utilizzare in sistemi informatici intelligenti come Watson.

Il chip, prodotto da Samsung con processi a 28 nm, ha 4096 core specializzati e può simulare un milione di neuroni simili all'uomo, con 256 sinapsi ciascuno. I neuroni simulati dal chip sono "neuroni a spillo", un modello biologico più dettagliato di neuroni rispetto a quelli di solito utilizzato nell'apprendimento automatico, che codifica le informazioni nei tempi e nella frequenza degli impulsi che si spostano dai neuroni a neurone.

Il chip può solo simulare un quarto in più i neuroni come si trovano nella corteccia cerebrale di un topo tipico, ma sono già in grado di impressionare il riconoscimento di schemi se combinato con un sistema informatico tradizionale.

Cos'è TrueNorth?

TrueNorth è il prodotto di un ambizioso progetto di produzione in IBM dal 2011, che ha l'obiettivo a lungo termine di costruire un dispositivo neuromorfo capace di un intelletto simile all'uomo che può adattarsi allo spazio del cervello umano e consumare una quantità simile di energia (una ventina di watt, ovvero 1/7 dell'energia utilizzata da un Pentium 4). La ricerca è stata parzialmente finanziata dal DARPA, il braccio di ricerca del DoD, come parte di questoeir iniziativa AI, "SYNAPSE" Non ci crederai: la ricerca futura DARPA sui computer avanzatiDARPA è una delle parti più affascinanti e segrete del governo degli Stati Uniti. Di seguito sono riportati alcuni dei progetti più avanzati di DARPA che promettono di trasformare il mondo della tecnologia. Leggi di più . Se hai visto Terminator 2, non sarebbe ingiusto fare un confronto.

TrueNorth è un coraggioso primo passo verso quella visione, anche se c'è ancora molta strada da fare: la corteccia cerebrale umana contiene 20 miliardi di neuroni, 20.000 volte più del chip di IBM. Molte caratteristiche dell'architettura di alcune regioni del cervello non sono ancora ben comprese. Complicando le cose, il chip stesso esegue solo il comportamento della rete: addestrare la rete (capire le connessioni sinaptiche che creano la rete fa quello che vuoi) è attualmente gestita utilizzando processori per computer tradizionali, anche se IBM vorrebbe spostare quella funzione sul chip un giorno.

IBM ha testato il chip su una serie di benchmark standard di machine intelligence, tra cui un'attività di riconoscimento delle immagini progettata da DARPA, a cui il loro chip ottiene una precisione dell'80% circa. È un ottimo punteggio, anche se la cosa più impressionante è che il chip è stato in grado di eseguire questa impresa in tempo reale, elaborando trenta immagini al secondo e ha consumato solo 63 milliwatt per farlo - circa sette volte meno del fabbisogno energetico di una tipica luce notturna.

Se si impilassero semplicemente 20.000 di questi chip per eguagliare la potenza del segnale del cervello umano con la forza bruta, il risultato sarebbe un server che consumava solo un po 'più di energia rispetto a un tipico bollitore elettrico - quasi cento volte più del cervello, ma non una quantità proibitiva da parte di si intende. Ciò è in contrasto con il modesto supercomputer di cui normalmente avresti bisogno per raggiungere lo stesso compito. Dharmendra Modha, un IBM Fellow, in questo modo:

Per sottolineare questa divergenza tra il cervello e i computer di oggi, si noti che una simulazione a "scala umana" con 100 trilioni di sinapsi richieste 96 rack Blue Gene / Q del supercomputer Sequoia Lawrence Livermore National Lab ”

Cosa significa effettivamente questo chip per il futuro delle applicazioni AI?

Bene, questo chip è solo l'inizio: ci sono significativi progressi da fare per aumentare la densità e la connessione di neuroni, portando il consumo di energia ancora più basso e costruendo popolazioni sempre più grandi di neuroni interconnessi. C'è anche la possibilità di utilizzare hardware dedicato per addestrare la rete, il che potrebbe aprire enormi miglioramenti nell'accuratezza del comportamento della rete.

Tuttavia, questo tipo di tecnologia volere iniziare a trovarsi nelle applicazioni in un futuro relativamente prossimo: il chip è abbastanza piccolo e consuma abbastanza poco multi-milioni di reti di neuroni possono essere integrate in dispositivi come robot autonomi e smartphone, accelerando la crescente intelligenza ambientale rivoluzione.

IBM spera anche di installare chip contenenti forse miliardi di neuroni nei suoi sistemi informatici Watson, consentendo al software di Watson di distribuire problemi difficili a reti neurali hardware e soluzioni di ritorno, rendendo le unità Watson più economiche, più piccole e più intelligenti - idealmente, potresti eventualmente eseguire un sistema come Watson su ogni smartphone.

L'intelligenza sta rapidamente diventando una delle merci più preziose nel campo dell'informatica e sta diventando più economica far funzionare i sistemi intelligenti avrà un impatto enorme su dove questi sistemi possono essere implementati e cosa per. Là sono rischi per questo tipo di progressi Ecco perché gli scienziati pensano che dovresti preoccuparti dell'intelligenza artificialePensi che l'intelligenza artificiale sia pericolosa? L'intelligenza artificiale può rappresentare un grave rischio per la razza umana? Questi sono alcuni dei motivi per cui potresti voler essere preoccupato. Leggi di più , ovviamente, ma il valore è anche potenzialmente enorme. L'intelligenza informatica probabilmente cambierà ogni aspetto della nostra vita nei prossimi anni e questo tipo di ricerca lo renderà più economico e più potente.

Crediti immagine: “IBM Think Card“, Di Stephen Coles,“IBM Blue Gene / P“, Di Argonne National Labs,“Brainstorm"Di Steve Jurvetson, agsandrew / Shutterstock