Επιστήμονες από την Αμερική αναφέρουν ότι κατάφεραν να αποδώσουν έως ένα ποσοστό 50% τις νοητικές ικανότητες ενός ποντικιού μέσω ενός ..υπερυπολογιστή!
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μια προσομοιωτική διάταξη, η οποία ήταν αρκετά ισχυρή και πολύπλοκη ώστε να επιτευχθεί η προσομοίωση της λειτουργίας του ενός ημισφαίριου του εγκεφάλου ενός ποντικιού, στον υπερυπολογιστή BlueGeneL. Σε προηγούμενες μικρότερες μελέτες οι ερευνητές είχαν καταφέρει να επιτύχουν την προσομοίωση ορισμένων χαρακτηριστικών του τρόπου σκέψης των ποντικιών. Το επόμενο βήμα της ερευνητικής ομάδας είναι η ρύθμιση της προσομοίωσης με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι πολύ πιο γρήγορη και ισχυρή και να είναι σε θέση να αποδίδει την πραγματική εγκεφαλική διάταξη και λειτουργία ενός αληθινού ποντικιού. Σημάδια ζωήςΟι εγκεφαλικοί ιστοί αποτελούν ένα τεράστιο πρόβλημα στην προσομοίωση λόγω της πολυπλοκότητας αλλά και του αριθμού των πιθανών αλληλεπιδράσεων μεταξύ των στοιχείων που συμμετέχουν στην εγκεφαλική δραστηριότητα. Οι τρείς ερευνητές, James Frye, Rajagopal Ananthanarayanan, και Dharmendra S Modha, καταγράφουν τις διαδικασίες, οι οποίες ακολουθήθηκαν για την πραγματοποίηση της προσομοίωσης, σε μια πολύ σύντομη αναφορά με τίτλο "Towards Real-Time, Mouse-Scale Cortical Simulations". Το 50% του εγκεφαλικού φλοιού ενός αληθινού ποντικιού θεωρείται ότι εμπεριέχει σχεδόν 8 εκατομμύρια νευρώνες καθένας από τους οποίους διαθέτει έως και 8,000 συνάψεις ή συνδέσεις με άλλες νευρικές ίνες. Η μοντελοποίηση ενός τέτοιου συστήματος, σύμφωνα με την αναφορά, θέτει τρομερούς περιορισμούς στον υπολογισμό, την επικοινωνία και την χωρητικότητα μέσω οποιασδήποτε υπολογιστικής πλατφόρμας.
Η επιστημονική ομάδα από την το ερευνητικό ινστιτούτο IBM Almaden και το πανεπιστήμιο της Νεβάδα, πραγματοποίησε μια προσομοίωση σε ένα υπερυπολογιστή BlueGeneL, ο οποίος διαθέτει 4,096 επεξεργαστές, καθένας εκ των οποίων χρησιμοποιεί μνήμη χωρητικότητας 256 MB. Χρησιμοποιώντας αυτό το μηχάνημα, οι επιστήμονες δημιούργησαν έναν ψηφιακό εγκέφαλο, ο οποίος αντιστοιχεί στο μισό του εγκεφάλου ενός πραγματικού ποντικιού που διαθέτει 8,000 νευρώνες και 6,300 συνάψεις. Η πολυπλοκότητα της προσομοίωσης αυτής είχε ως αποτέλεσμα να μπορέσει να τρέξει μόνο για 10 δευτερόλεπτα σε μια ταχύτητα έως και 10 φορές μικρότερη από αυτή της λειτουργίας του πραγματικού εγκεφάλου των ποντικιών. Οι ερευνητές αναφέρουν ότι σε προηγούμενες προσομοιώσεις μικρότερης κλίμακας έχουν παρατηρηθεί «δυναμικές βιολογικές δραστηριότητες» καθώς νευρικές ώσεις διεγείρονται μέσα στον ψηφιακό εγκεφαλικό φλοιό. Σε αυτές τις μελέτες οι νευρώνες που παρατηρήθηκαν βρίσκονταν τόσο τυχαία κατανεμημένοι αλλά και οργανωμένοι σε ομάδες. Όπως τονίστηκε από τους ερευνητές παρότι το αποτέλεσμα της προσομοίωσης παρουσιάζει αρκετές ομοιότητες με την εγκεφαλική διάταξη των ποντικιών, τόσο σε επίπεδο νευρώνων αλλά και συνδέσεων, στερείται της πραγματικής δομής του εγκεφαλικού φλοιού των αληθινών ποντικιών. Η εφαρμογή μια τέτοιας δομής και η χρησιμοποίηση αυτής της προσομοιωτικής διάταξης ως εργαλείο αποτελεί ένα πολύ πιο δύσκολο εγχείρημα σε σχέση με την απλή σχεδίαση της. Η επιστημονική ομάδα έχει ως στόχο σε μελλοντικά πειράματα να αυξήσει την ταχύτητα της προσομοίωσης, να την καταστήσει πιο αποδοτική και αντιπροσωπευτική του νευροβιολογικού τομέα. Επίσης επιδιώκεται η δημιουργία περισσότερων δομών, οι οποίες απαντώνται στον εγκέφαλο των ποντικιών και η μετατροπή των αντιδράσεων των νευρώνων και των συνάψεων σε πιο λεπτομερείς διαδικασίες.
Πηγή: pathfinder.gr
