welt-verstehen/Kslceein+Künstliche+Gehirne

Unsere Welt zu verstehen:  Künstliche Gehirne



 Beitrag 0-51
 
 

 
Künstliche Gehirne

 
 
Auf dem Weg hin zu einer Nachbildung des menschlichen Gehirn durch Chips, die dem Prozessor eines Computers entsprechen, scheint IBM in 2014 einen großen Schreitt getan zu haben:
 
Der Chip TrueNorth, den IBM in der Wissenschaftszeitschrift Science genauer beschreibt, besteht aus 5.4 Milliarden Transistoren, also etwa vier Mal so viele wie ein typischer PC-Prozessor.
 
Damit hat IBM etwas realisiert, das 1 Mio Neuronen und 256 Mio Synapsen des menschlichen Gehirns entspricht.
 
Diese künstlichen Neuronen und Synapsen sind organisiert in 4096 Kernen, von denen jeder Daten speichern, verarbeiten und zu jedem anderen übertragen kann. Sie arbeiten ereignisgetrieben, was u.A. bewirkt, dass die einzelnen Kerne nur in Betrieb sind, wenn sie tatsächlich gebraucht werden. Der Stromverbrauch des neuartigen Chips reduziert sich dadurch auf gerade einmal 20 Milliwatt pro Quadratzentimeter (was deutlich weniger ist als die derzeit mittlerweile üblichen 50 bis 100 Watt bei einer herkömmlichen CPU).
 
Und genau hierin könnte das Zukunftspotenzial radikal neuer Chip-Architekturen wie der von "TrueNorth" liegen, denn Leistungsaufnahme ist die heute entscheidende Beschränkung bei der Weiterentwicklung von Hochleistungsrechnern. Dieser Chip, so glaubt man, sei ein Hinweis darauf, dass wir an der Schwelle einer fundamentalen Veränderung gängiger CPU-Architektur stehen.
 
Dharmendra Modha — unter dessen Leitung das neue Design entstand — betont, dass TrueNorth kein Ersatz für traditionelle Computer sein soll, sie also  n i c h t  ersetzen wird. Die besonderen Fähigkeiten des Hirnhalbleiters lägen in Bereichen wie der Mustererkennung und der Klassifizierung von Objekten.
 
An erfolgreiche Kommerzialisierung glaubt IBM aber sehr wohl. Man spreche bereits mit potenziellen Partnern über Möglichkeiten der Vermarktung und habe auch schon mehrere TrueNorth Chips miteinander verbunden, um Varianten denkbaren System Designs zu testen.
 
Nebenbei: IBM ist bei weitem nicht das einzige Unternehmen, dass in an "neuromorphen" Chips forscht — Intel und Qualcomm etwa können ebenfalls schon eigenes Design vorweisen. Bevor man solche Chips aber in vermarktbaren Geräten einsetzen kann, wird man Algorithmen, Programmierer und Programmiersprachen benötigen, die den neuen Möglichkeiten des Verarbeitens von Daten angemessen sind. Wenigstens in diesem Bereich könnte die IBM, die für ihren TrueNorth eine spezielle Programmiersprache samt flankierender Tools entwickelt hat, der Konkurrenz voraus sein. Die Technik sei "viel näher daran benutzbar zu sein als eine Reihe dazu konkurrierender neuromorpher System, die andere entwickelt haben" (so sagte Cornell-Professor Rajit Manohar).
 
Und tatsächlich: The new chip, so schreibt IBM, is a component of a complete end-to-end vertically integrated ecosystem spanning a chip simulator, neuroscience data, supercomputing, neuron specification, programming paradigm, algorithms and applications, and prototype design models. The ecosystem supports all aspects of the programming cycle from design through development, debugging, and deployment. To bring forth this fundamentally different technological capability to society, IBM has designed a novel teaching curriculum for universities, customers, partners, and IBM employees.
 
 
 

 
 
 
Quellen dieser Information: Man lese auch:

 


aus  Notizen  zu:

Humanoide Roboter


Impressum