К работе над нейрокомпьютерами подключилась лаборатория Сандия | Ofisp.org

К работе над нейрокомпьютерами подключилась лаборатория Сандия

26 мая 201419:26

Исследователи Национальной лаборатории Сандия работают над созданием компьютеров, которые смогут мгновенно реагировать на ситуации, возникающие в реальном мире, и будут потреблять столько же энергии, сколько 20-ваттная лампочка.

В настоящее время единственной «машиной», способной справляться с подобными задачами, является человеческий мозг.

Вот почему ученые пытаются проектировать компьютерные системы, которые больше напоминали бы не обычный компьютер, а мозг .

«Современные компьютеры прекрасно подходят для ведения бухгалтерии и решения научных задач, зачастую описываемых дифференциальными уравнениями в частных производных, но вот что касается здравого смысла, выявления новых принципов, преодоления неоднозначностей и принятия интеллектуальных решений, здесь им до совершенства еще очень далеко», – отметил руководитель направления когнитивных наук Национальной лаборатории Сандия Джон Вагнер.

Ученые лаборатории Сандия, одного из крупнейших научно-исследовательских подразделений Министерства энергетики США, работают сегодня над созданием нейрокомпьютера в рамках долгосрочной исследовательской программы проектирования перспективных компьютерных систем.

«Мы пытаемся понять, какие преимущества сулит нам система такого рода, и какие типы устройств и архитектур понадобятся для ее реализации, – сообщил исследователь микросистем лаборатории Сандия Мурат Окандан. – На обычной системе вы сможете выполнять только точные расчеты. Только точные расчеты, и больше ничего. Нейрокомпьютеры обращаются к истории или своей памяти, пытаясь выдавать прогнозы на основе хранящейся в ней информации. А это совершенно иная область».

Ожидается, что нейрокомпьютеры будут успешнее справляться с решением проблем Больших Данных, над которыми работает правительство США и многие крупные компании. Они должны лучше проявить себя при создании автономных и полуавтономных систем, которым нужна гораздо более высокая вычислительная мощность и большая эффективность энергопотребления.

Компьютеры, функционирующие по принципу человеческого мозга, лучше управляют беспилотными летательными аппаратами, роботами и удаленными датчиками. Они идеально подходят для проведения сложного анализа.

«Системы эти смогут выявлять принципы и аномалии, чувствовать, какое решение подходит в данной ситуации, а какое — нет», – пояснил Окандан.

Нейрокомпьютеры по своему функционированию отличаются от современных компьютерных систем, представляющих собой вычислительные машины с процессором и памятью, в которой хранятся программы и данные. Сегодняшние машины за один процессорный цикл выбирают команду программы и данные из памяти для ее выполнения. Параллельные и многоядерные компьютеры одновременно выполняют более одной операции, но в них все равно используется тот же самый основополагающий подход.

Архитектура нейрокомпьютеров будет совершенно другой.

«Эти машины будущего должны объединить вычислительные ресурсы и ресурсы хранения в рамках единой сетевой архитектуры, так что одни и те же компоненты будут отвечать как за обработку, так и за хранение данных, а обработка данных будет осуществляться всеми узлами, функционирующими одновременно, – подчеркнул Вагнер. – О последовательном и пошаговом процессе речи здесь не идет. Вся сетевая обработка выполняется одновременно. Поэтому происходит это очень эффективно и очень быстро».

Для архитектуры нейронных компьютеров характерно наличие огромного числа рабочих соединений.

Каждый нейрон в нейронной структуре поддерживает соединения еще примерно с 10 тыс. нейронов. Транзисторы же обычного компьютера в статической структуре устанавливают соединения в среднем с четырьмя другими транзисторами.

В ближайшие годы исследователям из лаборатории Сандия предстоит создать простые формы новой архитектуры. На построение же более сложных систем уйдут десятки лет.

Похожие материалы

06.05.2014
Соревнования Kotlin Challenge после двух предварительных этапов завершились финалом, который состоялся в головном офисе компании JetBrains. Проведение нового чемпионата, по мнению его организаторов, должно способствовать популяризации нового языка программирования и его дальнейшему развитию. Kotlin — свободный язык программирования, компилируемый для платформ Java и JavaScript. Он разрабатывается компанией JetBrains с 2010 года. Публичное представление нового языка состоялось летом 2011 года, а его исходный код открыт в феврале 2012-го.
17.04.2014
Задолго до начала очередной промышленной революции основатель компании, первой сумевшей наладить производство 3D-принтеров, уже уверен в том, что в конечном итоге новая технология откроет эпоху, в которой экономии на масштабах не будет места.
07.01.2014
В настоящее время компьютерная сеть интернет является самой эффективной системой по обеспечению людей информацией и коммерческими услугами.  
26.05.2014
Программное обеспечение для трехмерного моделирования, помогающее Airbus проектировать самолеты, а AMD — тестировать конструкции процессоров, теперь получило применение и в кардиологии. Компания Dassault Systemes, известная системами автоматизированного проектирования для аэрокосмической, производственной и архитектурной отраслей, анонсировала программное обеспечение, строящее индивидуальные трехмерные модели человеческого сердца. В компании утверждают, что это первая программная система, реализующая подобную возможность.
08.10.2013
Преимущества планшетных компьютеров. Основные показатели, на которые следует обращать внимание. 

Оборудование:

Общие характеристики Тип: Wi-Fi точка доступа Стандарт беспроводной связи: 802.11n, частота 2.4 ГГц...
→ Оставить отзыв
Для начала давайте определим что такое IPTV и мини-роутер. Мини-роутер (маршрутизатор) – сетевое...
→ Оставить отзыв
Подключение При подключении нового роутера к сети интернет необходимо подключить кабель провайдера...
→ Оставить отзыв
Сначала – посмотрим, что такое Wi-Fi 3G роутер вообще, и чем такие решения лучше «модемов». В...
→ Оставить отзыв