耗費(fèi)1500萬(wàn)英鎊資金，經(jīng)過(guò)20年構(gòu)思和10余年建設(shè)，世界上第一臺(tái)模擬人腦的超級(jí)計(jì)算機(jī)終于出現(xiàn)在我們眼前。

11月6日消息，據(jù)報(bào)道，英國(guó)曼徹斯特大學(xué)（University of Manchester）計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院近日成功制造出顛覆傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)——Spiking神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)（SpiNNaker）。這臺(tái)機(jī)器有100萬(wàn)個(gè)處理器核心，1200塊互連電路板，搭載的每一個(gè)芯片都擁有1億個(gè)移動(dòng)部件，每秒能完成的動(dòng)作超過(guò)2億次。它最具特色的地方在于，SpiNNaker建模出生物神經(jīng)元的速度遠(yuǎn)超過(guò)現(xiàn)有的其他任何機(jī)器，能夠像“人腦”一樣工作。科學(xué)家們還可以利用它建立出的大腦模型，輔助研究大腦疾病。

SpiNNaker不只是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，它還能運(yùn)用到其他機(jī)器上。比如機(jī)器人SpOmnibot，使用SpiNNaker的系統(tǒng)去解釋實(shí)時(shí)視覺(jué)信息，在進(jìn)行導(dǎo)航時(shí)，也發(fā)現(xiàn)了過(guò)去被忽視的對(duì)象。

大腦處理信息的基本單元是生物神經(jīng)元，原本只存在于生物體中，而SpiNNaker則通過(guò)核心處理器來(lái)模擬神經(jīng)元的活動(dòng)。在人腦中，1000億個(gè)神經(jīng)元同時(shí)放電并且向幾千個(gè)目標(biāo)神經(jīng)元發(fā)送信號(hào)，SpiNNaker則通過(guò)對(duì)神經(jīng)元的實(shí)時(shí)模擬，能同時(shí)對(duì)幾千個(gè)不同的目的地發(fā)送幾十億信息。對(duì)于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)，盡管目前也有其他計(jì)算機(jī)擁有的處理器數(shù)量和SpiNNaker相接近，然而這些計(jì)算機(jī)是通過(guò)從A點(diǎn)到B點(diǎn)發(fā)送信息進(jìn)行連接，不能夠達(dá)到SpiNNaker一樣快的運(yùn)算速度?？梢哉f(shuō)，SpiNNaker是對(duì)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)技術(shù)的顛覆。

項(xiàng)目構(gòu)思者、曼徹斯特大學(xué)計(jì)算機(jī)工程教授史蒂夫·弗伯（Steve Furber）表示，傳統(tǒng)超級(jí)計(jì)算機(jī)的連接機(jī)制并不適合對(duì)大腦進(jìn)行實(shí)時(shí)建模，他相信SpiNNaker比其他任何機(jī)器都能實(shí)時(shí)模擬出規(guī)模更大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

SpiNNaker的建設(shè)源于2006年，主要的設(shè)計(jì)和制造機(jī)構(gòu)為曼徹斯特大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院，現(xiàn)在由歐盟“人腦計(jì)劃”支持開(kāi)發(fā)。十幾年來(lái)，SpiNNaker實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的大跨越。2016年4月以來(lái)，SpiNNaker使用的是50萬(wàn)個(gè)核心處理器，現(xiàn)在它有了100萬(wàn)個(gè)核心處理器，是過(guò)去的兩倍。而SpiNNaker顯然并不止步于此。人腦大概有1000億個(gè)神經(jīng)元，SpiNNaker創(chuàng)造者的目標(biāo)是讓這款機(jī)器能夠?qū)崟r(shí)模擬10億個(gè)神經(jīng)元，達(dá)到人腦規(guī)模的1％。

有研究表明，目前來(lái)說(shuō)，大部分人對(duì)人腦的開(kāi)發(fā)和利用不到10％，能達(dá)到3％已經(jīng)是正常水平。若是未來(lái)SpiNNaker能達(dá)到1％的目標(biāo)，再得到大規(guī)模利用，必然是對(duì)社會(huì)生產(chǎn)力的一場(chǎng)革命。