ad

Τετάρτη, 24 Αυγούστου 2011

Νέα κατηγορία υπολογιστών μέσω νευρωνικών τσιπ

Νέα κατηγορία υπολογιστών μέσω νευρωνικών τσιπ

Δύο πειραματικά τσιπ που «προσομοιώνουν την ικανότητα του εγκεφάλου για αντίληψη, δράση και απόκτηση γνώσης» παρουσιάστηκαν από τον αμερικανικό γίγαντα της πληροφορικής IBM.

Στην ουσία, αυτά τα τσιπ «νευροσυναπτικής επεξεργασίας» μιμούνται τη λειτουργία των νευρώνων και των συνάψεων για να μπορούν να μαθαίνουν και να δρουν αυτόνομα, αντί να προγραμματίζονται με προκαθορισμένες λειτουργίες.

Υπόσχονται έτσι σημαντικά αυξημένη επεξεργαστική ισχύ και μειωμένη κατανάλωση ενέργειας.

Και χάρη στην ευελιξία της λειτουργίας τους, τα νευροσυναπτικά τσιπ θα μπορούσαν να έχουν μια πληθώρα εφαρμογών: «Φανταστείτε φωτεινούς σηματοδότες που μπορούν να συνδυάζουν οπτικές πληροφορίες, ήχους και οσμές για να προλαμβάνουν ατυχήματα στις διασταυρώσεις» αναφέρει ο Νταρμέντρα Μόντα, επικεφαλής του προγράμματος Synapse της IBM.

Ήδη, τα πειραματικά τσιπ δοκιμάζονται σε εφαρμογές όπως η μηχανική όραση, η πλοήγηση, η αναγνώριση συσχετισμών και η ταξινόμηση.

H εταιρεία δεν δίνει λεπτομέρειες για τον τρόπο λειτουργίας της νέας τεχνολογίας. Το βασικό χαρακτηριστικό της, πάντως, είναι η αυτόματη αναδιοργάνωση των συνδέσεων ανάμεσα στους δεκάδες επεξεργαστικούς πυρήνες που περιλαμβάνει το τσιπ, ανάλογα με τις πληροφορίες που συλλέγονται.

Η συμπεριφορά αυτή μιμείται τον ανθρώπινο εγκέφαλο, όπου οι νευρώνες (νευρικά κύτταρα) δημιουργούν διαρκώς νέες συνάψεις (συνδέσεις) μεταξύ τους και καταργούν όσες δεν χρειάζονται.

Τα νέα τσιπ δεν μπορούν βέβαια να αναδιοργανώνουν τη φυσική δομή τους όπως ο εγκέφαλος, χρησιμοποιούν όμως ειδικούς αλγόριθμους για να αποφασίζουν ποιες «συνάψεις» ενισχύονται και ποιες αποδυναμώνονται, ώστε το σήμα τους να μην λαμβάνεται υπόψη.

Καθένα από τα δύο πειραματικά τσιπ περιλαμβάνει 256 πυρήνες επεξεργασίας, τους οποίους η IBM θεωρεί αντίστοιχα των νευρώνων. Το ένα τσιπ διαθέτει 65.536 συνάψεις μάθησης, ενώ το δεύτερο περιέχει 262.144 προγραμματιζόμενες συνάψεις.

Τα δύο τσιπ υποβάλλονται τώρα σε δοκιμές, με απώτερο στόχο τη δημιουργία ενός συστήματος με δέκα δισεκατομμύρια νευρώνες και εκατό τρισεκατομμύρια συνάψεις, το οποίο θα έχει όγκο δύο λίτρων και θα καταναλώνει 1 Kilowatt ηλεκτρικής ενέργειας.

Για το σκοπό αυτό η IBM εξασφάλισε πρόσφατα χρηματοδότηση 21 εκατομμυρίων δολαρίων από την Υπηρεσία Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων Άμυνας (DARPA) του αμερικανικού Πενταγώνου.

tanea.gr