Powstaje komputer kognitywny inspirowany mózgiem ssaków

Powstaje komputer kognitywny inspirowany mózgiem ssaków

Przypuśćmy, że chcesz zbudować komputer, który działa jak mózg ssaka. Jak trudne może to być? W końcu, istnieją superkomputery, które potrafią dekodować ludzki genom, czy grać w szachy.

Jednakże Giulio Tononi, psychiatra z University of Wisconsin-Madison, który bierze udział w tworzeniu ‘komputera kognitywnego’ przekonuje, że stworzenie komputera tak szybkiego i elastycznego jak mózg małego ssaka jest zadaniem trudniejszym niż się wydaje.

Tononi, profesor psychiatrii na UW-Madison, światowej sławy ekspert od świadomości, jest częścią zespołu, który otrzymał od amerykańskiej agencji DARPA grant w wysokości 4,9 miliona dolarów w ramach pierwszej fazy projektu DARPA SyNAPSE (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics).

Tononi oraz naukowcy z Columbia University oraz IBM pracować będą nad ‘programem’ umożliwiającym komputerowi ‘myślenie’. Odpowiedzialnymi za ‘sprzęt’ będą natomiast eksperci od nanotechnologii i superkomputerów z Cornell, Stanford oraz University of California-Merced. Kierownikiem projektu jest Dharmendra Modha z IBM.

Ideą jest stworzenie komputera będącego w stanie sortować wiele strumieni zmieniających się danych, szukać wzorów oraz podejmować logiczne decyzje.

Jest jeszcze jedne wymóg: gotowy komputer kognitywny powinien być tak mały jak mózg małego ssaka i pobierać nie więcej energii niż 100 watowa żarówka. Jest to ogromne wyzwanie, a równocześnie nasze mózgi robią to codziennie.

„Nasze mózgi to potrafią, więc musimy dowieść, że jest to możliwe.” – powiedział Tononi. „To w czym nasze mózgi są dobre, to elastyczność, uczenie się z doświadczenia oraz adaptowanie do różnych sytuacji.”

Choć projekt czerpie inspirację z budowy i działania mózgu, Tononi przekonuje, że niemożliwym jest odtworzenie całej struktury mózgu na poziomie pojedynczych synaps.

„Mnóstwa pracy wymagać będzie określenie tego, które neurony są kluczowe, a które będziemy mogli pominąć.” – stwierdził Tononi.

Wszystko sprowadza się do zrozumienia co jest niezbędne do nauczenia sztucznego mózgu rozumowania i czerpania z doświadczenia.

„Uczenie się jest kluczowe, gdyż musi on uczyć się z doświadczenia tak, jak robimy to my.” - dodał Tononi. „Każdy neuron w mózgu wie, że coś uległo zmianie. Mówi mózgowi, ‘poparzyłem się i jeśli chcesz coś tym zrobić, to zrób to natychmiast.’” – dodał.

Dlatego kot wskoczywszy na gorąca kuchenkę, nie tylko natychmiast z niej zeskakuje, ale i uczy się nie robić tego więcej.

Sztuczny mózg będzie przekazywał informacje wykorzystując impulsy elektryczne wzorowane na neuronach impulsowych obecnych w mózgach ssaków. Postęp w nanotechnologii powinien umożliwić to, by mały sztuczny mózg zawierał tyle sztucznych neuronów, co mózg małego ssaka.

„Byłbym bardzo szczęśliwy stworzywszy mózg myszy.” – powiedział Tononi. „Mózg myszy jest nadzwyczajny. A stamtąd już niedaleko do mózgu szczura, kota, czy małpy.”

(lk)