IBM enthüllt revolutionäres Brain on a Chip

IBM hat etwas Besonderes gebaut. Letzte Woche über einen Artikel in Science angekündigt, “TrueNorth” Dies ist, was als "neuromorpher Chip" bekannt ist. Die neueste Computertechnologie, die Sie sehen müssen, um zu glauben Die neueste Computertechnologie, die Sie sehen müssen, um zu glauben Sehen Sie sich einige der neuesten Computertechnologien an, die die Welt der Elektronik und PCs in den nächsten Jahren verändern werden ein paar Jahre. Read More “- ein Computerchip, der zur Nachahmung biologischer Neuronen für den Einsatz in intelligenten Computersystemen wie Watson entwickelt wurde.

Der von Samsung mit 28-nm-Verfahren hergestellte Chip verfügt über 4096 spezialisierte Kerne und kann eine Million menschenähnliche Neuronen mit jeweils 256 Synapsen simulieren. Bei den vom Chip simulierten Neuronen handelt es sich um "spiking neurones" - ein detaillierteres biologisches Modell von Neuronen als das üblicherweise beim maschinellen Lernen verwendete, das Informationen über den Zeitablauf und die Häufigkeit von Impulsen codiert, die sich von Neuronen zu Neuronen bewegen.

Der Chip kann nur etwa ein Viertel der Anzahl von Neuronen simulieren, die in der Großhirnrinde einer typischen Maus zu finden sind, ist jedoch in Kombination mit einem herkömmlichen Computersystem bereits beeindruckend.

Was ist TrueNorth??

TrueNorth ist das Produkt eines ehrgeizigen Projekts, das seit 2011 in IBM entsteht. Das langfristige Ziel besteht darin, ein neuromorphes Gerät zu konstruieren, das für einen menschlich denkenden Intellekt geeignet ist und in den Raum des menschlichen Gehirns passt und eine ähnliche Menge an Energie verbraucht 20 Watt oder 1/7 der Energie, die ein Pentium verbraucht 4). Die Forschung wurde teilweise von DARPA, dem Forschungszweig des DoD, als Teil ihrer KI-Initiative "SYNAPSE" finanziert. Sie werden es nicht glauben: DARPA Future Research in fortgeschrittene Computer. Sie werden es nicht glauben: DARPA Future Research in Advanced Computers DARPA ist einer der faszinierendsten und geheimnisvollsten Teile der US-Regierung. Im Folgenden sind einige der fortschrittlichsten Projekte von DARPA aufgeführt, die die Welt der Technologie verändern sollen. Weiterlesen . Wenn Sie Terminator 2 gesehen haben, wäre es nicht unfair, einen Vergleich anzustellen.

TrueNorth ist ein mutiger erster Schritt auf dem Weg zu dieser Vision, auch wenn noch ein weiter Weg vor uns liegt. Die menschliche Großhirnrinde enthält 20 Milliarden Neuronen, 20.000 Mal mehr als der IBM-Chip. Viele Merkmale der Architektur bestimmter Regionen des Gehirns sind noch nicht gut verstanden. Der Chip selbst führt nur das Verhalten des Netzwerks aus: Das Training des Netzwerks (das Ermitteln der synaptischen Verbindungen, mit denen das Netzwerk das tut, was Sie wollen) wird derzeit mit herkömmlichen Computerprozessoren gehandhabt, obwohl IBM diese Funktion gerne auf den Server verschieben möchte Chip eines Tages.

IBM hat den Chip in einer Reihe von Standard-Machine-Intelligence-Benchmarks getestet, darunter einer von DARPA entwickelten Bilderkennungsaufgabe, bei der der Chip eine Genauigkeit von 80% erzielt. Das ist ein sehr gutes Ergebnis - obwohl das beeindruckender ist, ist der Chip in der Lage, dieses Kunststück in Echtzeit auszuführen, dreißig Bilder pro Sekunde zu verarbeiten und dafür nur 63 Milliwatt zu verbrauchen - etwa sieben Mal weniger als der Energiebedarf eines typischen Geräts Nachtlicht.

Wenn Sie einfach 20.000 dieser Chips gestapelt hätten, um der Signalerzeugungskraft des menschlichen Gehirns durch rohe Gewalt zu entsprechen, wäre das Ergebnis ein Server, der nur etwas mehr Energie als ein typischer elektrischer Wasserkocher verbraucht - fast hundertmal mehr als das Gehirn, aber Kein uneingeschränkter Betrag. Dies steht im Gegensatz zu den bescheidenen Supercomputern, die Sie normalerweise benötigen, um dieselbe Aufgabe zu erfüllen. Dharmendra Modha, ein IBM Fellow, hat es so ausgedrückt:

Um diese Divergenz zwischen dem Gehirn und den heutigen Computern zu unterstreichen, sei darauf hingewiesen, dass für eine Simulation im Humanmaßstab mit 100 Billionen Synapsen 96 Blue Gene / Q-Racks des Sequoia-Supercomputers des Lawrence Livermore National Lab erforderlich waren”

Was bedeutet dieser Chip eigentlich für die Zukunft von AI-Anwendungen??

Nun, dieser Chip ist erst der Anfang: Es ist ein bedeutender Fortschritt zu erzielen, um die Dichte und Verbundenheit von Neuronen zu erhöhen, den Energieverbrauch noch weiter zu senken und immer größere Populationen von miteinander verbundenen Neuronen aufzubauen. Es besteht auch die Möglichkeit, das Netzwerk mit dedizierter Hardware zu trainieren, was die Genauigkeit des Netzwerkverhaltens erheblich verbessern kann.

Diese Art von Technologie werden Der Einstieg in Anwendungen in relativ kurzer Zeit beginnt: Der Chip ist klein genug und verbraucht so wenig Energie, dass mehrere Millionen Neuronennetzwerke in Geräte wie autonome Roboter und Smartphones eingebettet werden können, wodurch die aufkeimende Revolution der Umgebungsintelligenz beschleunigt wird.

IBM hofft auch, Chips mit möglicherweise Milliarden von Neuronen in seine Watson-Computersysteme einzubauen, sodass Watsons Software schwierige Probleme an neuronale Hardware-Netzwerke weitergeben und Lösungen zurückerhalten kann, wodurch Watson-Einheiten billiger, kleiner und intelligenter werden - idealerweise könnten Sie sie ausführen ein System wie Watson auf jedem Smartphone.

Die Intelligenz entwickelt sich rasch zu einem der wertvollsten Rohstoffe in der Datenverarbeitung. Die Kosten für den Betrieb intelligenter Systeme werden sich erheblich darauf auswirken, wo diese Systeme eingesetzt werden können und wofür. Es gibt Risiken für diese Art von Fortschritt. Warum Wissenschaftler glauben, Sie sollten sich wegen der künstlichen Intelligenz Sorgen machen? Warum Wissenschaftler der Meinung sind, Sie sollten sich wegen der künstlichen Intelligenz Sorgen machen? Denken Sie, dass künstliche Intelligenz gefährlich ist? Kann die KI ein ernstes Risiko für die Menschheit darstellen? Dies sind einige Gründe, warum Sie sich Sorgen machen wollen. Lesen Sie natürlich mehr, aber der Wert ist möglicherweise auch enorm. Computerintelligenz wird in den nächsten Jahren wahrscheinlich jeden Aspekt unseres Lebens verändern, und diese Art von Forschung wird sie billiger und leistungsfähiger machen.

Bildnachweise: “IBM Think Card“, von Stephen Coles, “IBM Blue Gene / P“, von Argonne National Labs, “Brainstorming” von Steve Jurvetson, Agsandrew / Shutterstock

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