Tragom zvezda

Blue gene

Trenutno se na svetu izvode tri velika projekta kojima je za cilj da otkriju principe funkcionisanja ljudskog mozga. Prvi način za koji se odlučila EU, jeste da se mozak elektronski simulira pomoću superračunara. Drugi način je mapiranje neuronskih putanja živih mozgova, kako se radi u okviru projekta BRAIN koga finansira SAD. Treći način je otkrivanje gena koji kontrolišu razvoj mozga – taj pristup je uveo milijarder Pol Alen, saosnivač kompanije Majkrosoft.

Blue gene, IMB

Prvi pristup, simuliranje mozga preko tranzistora i računara, postojano napreduje u smeru reverznog inženjeringa mozga životinja poodređenom redu: prvo mozak miša, potom pacova, zeca i mačke. Evropljani prate stazu evolucije – od jednostavnijih mozgova do složenijih. Ova ideja je vođena uverenjem je sirova računarska moć rešenje. Međutim, to podrazumeva korišćenje nekih od najvećih računara na Zemlji da bi se dešifrovali mozgovi miševa i ljudi. Njihov prvi cilj je mozak miša, hiljadu puta manji od ljudskog, sa oko sto miliona neurona. Proces razmišljanja mozga miša analizira IBM-ov računar BlueGene, smešten u Lorensovoj nacionalnoj laboratoriji u Livermoru u Kaliforniju, gde se konstruišu nuklearne bojeve glave za Pentagon. Ovaj kolosalni skup tranzistora, čipova i žica sadrži 147 456 procesora sa 150 000 gigabajta memorije. Napredak je spor ali postojan. Umesto da modeluju čitav mozak, naučnici pokušavaju da kopiraju veze između korteksa i talamusa, gde se odigrava veliki deo moždane aktivnosti. To znači da su iz ove simulacije izostavljene senorske konekcije sa spoljašnjim svetom. Godine 2006, doktor Darmendra Moda iz kompanije IBM uspeo je da delimično simlira mozak miša na ovaj način, pomoću 512 procesora. Godine 2007, njegova grupa simulirala je mozak pacova koristeći 2048 procesora. Dve godine kasnije simuliran je mozak mačke sa 1.6 milijardi neurona i devet biliona veza; za to je bilo potrebno 24 576 procesora. Danas IBM-ovi naučnici, koristeći punu snagu računara Blue Gene, simuliraju neurone i sinapse 4.5 % ljudskog mozga. Da se započne delimična simulacija mozga, potrebno je 880 000 procesora, što bi moglo biti dostupno za pet godina. Blue Gene je istinski veličanstvena mašina. Sadrži mnoštvo crnih ormara prepunih prekidača i trepćućih svetala, svaki visok oko 2.5 metara i dugačak oko 5 metara. Ovaj model će zameniti savršeniji računar BlueGene/Q Sequoia koji će računarske operacije podići na novi nivo. Juna 2012 godine postao je zvanično najbrži superračunar u istoriji. Najveća brzina operacija koju postiže iznosi 20.1 PFLOPS (ili 20.1 biliona operacija u formatu s pokretnom tačkom u sekundi). Pokriva površinu od 280 metara kvadratnih, a guta 7.9 megavata električne energije, što je dovoljno da se osvetli mali grad. Ali, može li se ta ogromna sposobnost računanja kocentrisana u jednom računaru meriti s ljudskim mozgom? Nažalost, ne može. Naučnici ovom računarskom simulacijom pokušavaju samo da kopiraju interakcije između korteksa i talamusa. Dakle u toj simulaciji ne učestvuju veliki delovi mozga. Doktor Moda je svestan ogromnih razmera ovog projekta. Njegovo ambiciozno istraživanje omogućilo mu je da proceni šta je potrebno da se napravi funkcionalni modul ljudskog mozga, a ne samo njegovog dela, ili bleda verzija mozga – zajedno sa svim oblastima neokorteksa i vezama sa čulima. U njegovoj viziji je hiljade računara kao što je Blue Gene, kojih ima toiko da se njima može popuniti celo naselje. Potrošnja energije bila bi tolika da bi cela jedna nuklearna elektrana snage hiljadu megavati opskrbljivala strujom taj sistem. A za njegovo hlađenje, kako se ne bi istopio trebalo bi preusmeriti reku u računarska kola. Zadivljujuće! Potreban je ovakav gigantski računar da se simulira parče ljudskog tkiva koje teži kilo i po, staje u lobanju, podiže telesnu temperaturu za samo koji stepen, radi na dvadeset vati, a dosta mu je sendvič-dva da bi funkcionisalo.

RSS
Follow by Email
Facebook
Twitter