ابر رایانه رومیزی با توان پردازش ۲۰۰۰ برابر نمونه های قبلی
سایبرپژوه: محققان دانشگاه ساسکس توانستهاند به وسیلهی طراحی یک ابر رایانه رومیزی جدید، بخشی از مغز یک میمون را شبیهسازی کنند؛ این اختراع جدید که به یک پردازندهی گرافیکی با یک توربوشارژ مجهز است، میتواند با اَبَر رایانه های قدرتمند و گرانقیمت جهان در زمینه های مختلفی رقابت کند.
نسل جدیدی از شبکه های عصبی با ابر رایانه رومیزی
این آزمایش که شامل شبیه سازی میلیون ها نورون و همچنین میلیاردها رابط بین این سلول های عصبی است، توسط محققان دانشگاه ساسکس با استفاده از یک اَبَر رایانهی رومیزی مجهز به آخرین نسل پردازشگر های گرافیکی، انجام شده است. محققان با استفاده از روش جدیدی که ایجاد کردند، از طریق فعالسازی میلیاردها سیناپس که قبلا فقط روی ابررایانه های گرانقیمت انجام میشد، به یک مدل موثر و کارآمد جهت انجام آزمایشات مربوط به «مسائل بینایی ماکاک»( macaque’s visual cortex) دست یافته اند. این پژوهش در مجلهی Nature Computational Science منتشر شده است. در توضیحات مربوط به این اختراع جدید، آورده شده است که «یک کلاس خاص از سیستم های هوش مصنوعی که رفتار مغز را تقلید می کند، در این مدل های نورونی با پیوستگی دائمی، با هم ارتباط برقرار میکنند.» معماری هر صفحهی شبیهسازی مغز، به طور معمول باید روی یک شبکهی عصبی از نوع «SNN» برپا شود. نحوه کار این سیستم به این گونه است که معمولا قبل از اجرای شبیه سازی، دستوراتی مربوط به اتصال بین پینها و سلول های عصبی، صادر میشود که براساس آن ها، طریقه و شدت ارتباط بین بخش های مختلف این شبکهی عصبی، مشخص میشود. از آنجا که سلولهای عصبی فقط بصورت متناوب و دورهای با هم ارتباط برقرار میکنند، نگهداشتن مداوم حجم عظیمی از داده ها در حافظه های محدود سلولی، کاری عملا ناممکن است.
اتصال دائمی بین نورونها
اتصال های متناوب و دورهای، دانشمندان را قادر میسازد که به جای ذخیره و بازیابی اطلاعات در حافظهی سلولی ، داده ها را در یک فضای ابری بین نورونها، در یک حالت شناور ولی قابل دسترسی برای همهی نورون های این اَبَر رایانهی رومیزی، بارگزاری کنند. با استناد به گفته های دکتر«جیمز نایت»، یکی از دانشمندان علوم کامپیوتری در دانشگاه ساسکس، انجام این نوع آزمایشها در حالت عادی(روش قدیمی) نیازمند این مسئله است که تمام اطلاعات از قبل بر روی نورونها و اتصال های بین آنها بارگزاری شده و از این طریق، سلول های عصبی تنها نقش یک حافظهی عظیم را ایفا کنند. پردازنده گرافیکی برای حفظ دائمی اتصال بین نورون ها در این ابررایانهی فیزیکی، لحاظ شده است. این روش بر اساس تحقیقاتی است که در ابتدا توسط محقق آمریکایی «یوجین ایژیکویچ» در سال ۲۰۰۶ پیشنهاد شد، اما رایانه ها در آن زمان بسیار کند بودند و امکان تحقق این ایده، عملی نبود. پردازنده های گرافیکی مدرن می توانند حدود ۲۰۰۰ برابر قدرت محاسباتی برترین نوع پردازندههای عادی را داشته باشند. همچنین، سرعت عملکردی در این نوع پردازنده ها نسبت به نمونه ها دیگر، بسیار بالاتر است