Исследователи из Международного центра нейроморфных систем (ICNS) при Западном Сиднейском университете (WSU) объединились с Intel для создания настраиваемой нейроморфной компьютерной системы с открытым исходным кодом. Цель проекта — узнать больше о том, как работает человеческий мозг и как улучшить подход к созданию ИИ.
Исследователи верят, что полученные данные помогут создать более гибкое технические и программные решения для ИИ, чтобы научить его имитировать функции человеческого мозга, включая контекстную интерпретацию, сенсорные приложения и автономную адаптацию.
Директор ICNS Андре ван Шайк: «Мы не знаем, как мозг принимает сигналы от датчиков нашего тела и обрабатывает их, как понимает окружающий мир. Одна из причин в том, что мы не можем создать симуляцию мозга на обычных компьютерах — это слишком медленный процесс. Чтобы симулировать работу кубического миллиметра мозга, потребуется несколько недель, и это не способствует исследованиям.
Следовательно, нужно создать машину, которая будет являться эмуляцией работы мозга, а не симуляцией. То есть полностью воспроизводить все процессы мозга с той лишь разницей, что в мозгу эти же процессы происходят быстрее и выполняются параллельно.
Это важная разработка, ведь способность понимать мозг — один из последних рубежей в науке.
Основная проблема сейчас состоит в том, что нельзя просто изучить мозг живого человека с достаточным уровнем детализации и масштаба. Например, делая ЭЭГ, вы получаете мозговые волны, но не можете узнать, что делают отдельные нейроны. С помощью новой системы это можно будет сделать. Выяснить, как работает мозг, а затем масштабировать.
Помимо этого, исследование может улучшить процесс обучения ИИ. Сейчас они просто учатся на множестве примеров, но работа искусственного интеллекта очень сильно отличается от того, как работает мозг человека.
Экспериментальная установка будет похожа на существующие центры обработки данных. Она состоит из трёх охлаждаемых серверных стоек, включает в себя настраиваемый ускоритель сетевых протоколов Intel (COPA) с программируемыми вентильными матрицами (FPGA), а подключаться будет к сетевой структуре высокопроизводительных вычислений (HPC). Планируется, что система будет получать информацию из разных областей. Например, из области вычислительной нейробиологии, нейроанатомии и нейрофизиологии.
Система создана с использованием данных, собранных сообществом нейроморфных исследований Intel (INRC) во время изучения процесса нейроморфных вычислений Loihi.
Хотя микросхема Loihi очень энергоэффективна, она и менее гибкая, поскольку является кастомно разработанной. Её трудно настраивать. Тут она уступает FPGA, которые можно программно настраивать и перенастраивать.
Система сможет обрабатывать больше данных с меньшей мощностью. Расчетная тепловая мощность системы составляет 38,8 кВт при полной нагрузке.
С появлением искусственного интеллекта, машинного обучения и интеллектуальных устройств люди стали собирать огромное количество данных. Эти данные потом поступают в облако, где они обрабатываются. Сервера потребляют очень много энергии. И чем больше становится данных, тем выше становится потребление. Расчетная тепловая мощность человеческого мозга всего 25 Вт. Если получится сконструировать ЦОДы, созданные по его образу, то вполне вероятно, что людям удастся в несколько раз сократить потребление энергии.