Az IBM TrueNorth “mesterséges agya” az emberi agytól fog tanulni

Az IBM megnevezte legújabb kihívását, amelyet a leendő TrueNorth számítógép chip-jei elé állít. A fizikai struktúrájukban az emberi agyra hasonlító, úgy nevezett ’’neuromorf’’ számítógépeknek. A szabott feladat pedig a következő: nagy mennyiségű, emberi agy által gyűjtött adat áttanulmányozása, azzal, hogy értelmet vonjon le belőle a számítógép. Az ehhez hasonló feladatok a hagyományos számítógépek többsége számára tulajdonképpen teljesíthetetlen. Az IBM bízik abban, hogy az új technológiájának köszönhetően lehetőséget kap az agy valós időben történő megfigyelésére. Nem kizárt, hogy a továbbiakban pedig a beavatkozásra.   

IBM TrueNorth

A különösen erős és veszélyes epilepsziás rohamok az agy két féltekéjében lezajló elektromos aktivitást generáló viharoknak tudhatók be. Az orvosok nehezen találják ezeknek a viharoknak a megbízható előjeleit, ezért gyakran lehetetlennek bizonyul az előrejelezésük, illetve a hatékony megelőző lépéseket megtétele. Azonban a neuronhálózatok tökéletesen megfelelnek az ilyen nehéz modellek felkutatására. Az IBM az új TrueNorth chipjeit epilepsziában szenvedő emberek EEG adataival tölti fel, abban a reményben, hogy azok ki fogják mutatni az erős rohamokkal összefüggő törvényszerűségeket. De a tényleges lehetőség a neuronfelépítés felhasználásában és egyedülálló előnyeiben rejlik.

IBM TRueNorth 2

Az IBM egyszer már összekötötte a hagyományos számítógépeket az emberi agy szimulációjának megvalósításához. Ugyan olyan összetett volt, viszont 1500-szor lassabban működött az eredetinél. Az IBM kutatói rámutattak, hogy a ténylegesen határokat szabó tényező nem a számítógép teljesítménye, hanem az elektromos energia. Ha a lassú szimulációhoz használt számszerű algoritmusokat vesszük alapul, és egyszerűen felgyorsítjuk 1500-sére, hozzávetőlegesen 12 Gigawatt energiára lesz szükségünk. És amíg a laboratóriumok nincsenek atomreaktorokkal felszerelve, jobb megoldás után kell hogy nézzünk.

Szerencsénkre, van egy jó térképünk: az emberi agy. Végülis az emberi agy folyamatosan a saját nehézségi szintjén működik és összesen 20 Watt-ot igényel. Ez egy kisebb lámpa táplálására elegendő. Az IBM TrueNorph neuromorf chipjeinek úgy szintén magas energiahatékonysággal bírnak.

Ezek a chipek tökéletesen megfelelnek egy adatokat elemző kód beindításához. Az összetett és aprólékos elemzés hagyományos „vas” használatával pár óra alatt egy óriási akku lemerüléséhez vezetne; A TueNorth-al vagy hasonló felépítéssel, lehetséges, hogy sikerül akár a hordozhatóság megvalósítása, egész napos vagy akár egy hetes működtetéssel.

IBM TrueNorth3

Az IBM végső célja a TrueNorth chipek tekintetében – az epilepsziás rohamok valós időben történő felfedezése egy implantátum vagy hordozható eszköz segítségével.  Az energiatakarékos chip sikeresen megfigyeli és leolvassa a felhasználó EEG-jét, kimutatva a közelgő rohamot. Ezután azonnal értesíteni tudja a felhasználót okostelefonon vagy egyenesen a mentőket, a jövőben pedig még a szükséges gyógyszereket is képes lesz beadni.

A hordozható technológiák óriási változásokat követelnek meg vagy az energiaszektorban, vagy az energiahatékonyság ágazatában. Ha valaha szeretnénk olyan eszközöket, melyek az elektromos energiát például a ruházatunkból nyerik, olyan chipekre lesz szükség, amelyek nem igényelnek nagy energiamennyiséget. Lehetséges, hogy az egyik ilyen megoldást a neuromorf chipek fogják nyújtani. Az epilepszia monitoringja csupán az egyik lehetséges felhasználási terület.

Share