Szomorú felismerni, hogy a technológiai fejlődés korában az emberi agy még mindig rejtély. Ezenkívül dollármilliókat költünk óriási szuperszámítógépek fejlesztésére, és nem megújuló forrásokból származó hatalmas energiát használunk ezeknek az eszközöknek az áramellátására. És a viszonylag kicsi emberi agy sok szempontból még mindig felülmúlja a legerősebb számítógépeket.
A szuperszámítógéphez 82 944 processzor és 40 perc üzemidő szükséges az emberi agy egy másodpercének szimulálásához.
Tavaly a K szuperszámítógépet a japán Okinawa Műszaki Egyetem és a németországi Julich Kutatóközpont tudósai használták az emberi agy 1 másodpercének szimulációjára.
A számítógép képes volt létrehozni 1,73 milliárd neuron (idegsejt) modelljét. Az emberi agy azonban körülbelül 100 milliárd neuront tartalmaz. Vagyis az emberi agyban körülbelül annyi idegsejt található, ahány csillag van a Tejútrendszerben. Annak ellenére, hogy a számítógép képes volt sikeresen szimulálni az agytevékenység 1 másodpercét, ez 40 percet vett igénybe.
A Koreai Tudományos Intézet alkalmazottja ellenőrzi a szuperszámítógépeket Daejeonban, Dél-Koreában, 2004. november 5-én.
Promóciós videó:
A K szuperszámítógép 2011-ben volt a leggyorsabb számítógép a világon. Kapacitása körülbelül 10,51 petaflop, vagyis körülbelül 10 510 billió művelet másodpercenként. A technológiák gyorsan fejlődnek, így most a K már a negyedik helyen áll, az első helyen a Tianhe-2 áll (33,86 petaflops, 33 860 billió művelet másodpercenként). Így három év alatt sikerült megháromszorozni a legfejlettebb számítógép számítási teljesítményét.
Ezen számok tisztábbá tétele érdekében az iPhone 5p nagyjából 0,0000768 petaflopot produkál. Összességében a világ leggyorsabb számítógépe körülbelül 440 000-rel gyorsabb, mint az iPhone 5 grafikája, de lassabb, mint az emberi agy.
Martin Hilbert, a Dél-Kaliforniai Egyetem Annenberg Kommunikációs Iskolájának tanulmánya, amelyet a Science 2011-ben publikált, számszerűsítette a világ információfeldolgozási képességét. Hilbert a következőképpen fogalmazott: "Az emberek szerte a világon 2007-ben 6,4 * 1018 műveletet hajthatnak végre hétköznapi számítógépeken, ami összehasonlítható az egy emberi agyban másodpercenként előforduló idegi impulzusok maximális számával."
Az agy olcsó: ingyen jön
A ritka veleszületett rendellenességek kivételével mindannyian agyunkkal születünk. A Tianhe-2 megépítéséhez 390 millió dollár kellett - írja a Forbes. Intenzív munkával több mint 17,6 megawatt energiát emészt fel, a számítógép-komplexum területe 720 négyzetméter. méter. Más szuperszámítógépek energiatakarékosabbak és körülbelül 8 megawattot fogyasztanak.
Összehasonlításképpen: 1 megawatt 1 millió watt. A 100 wattos villanykörte 100 wattot vesz fel, ha be van kapcsolva. Ennek eredményeként a leggyorsabb számítógép annyi energiát fogyaszt, mint 176 000 izzó.
Dr. Jeff Layton, a Dell Computer Corporation informatikusa egy blogbejegyzésében azt írja: "Ezek a rendszerek nagyon terjedelmesek, drágák és energiaigényesek".
Természetesen az agynak is szüksége van energiára. Élelmezésből kapja, amelynek előállításához üzemanyagra van szükség a modern mezőgazdasági rendszerben.
A mindennapi életünkben használt számítógépek hasznosak. Egyes szakértők azonban megkérdőjelezik a szuperszámítógépek hasznosságát.
A South China Morning Post cikket tett közzé a kínai Tianhe-2 szuperszámítógépről: „A személyi számítógépekkel ellentétben, amelyek a szövegszerkesztéstől kezdve a játékon át a webböngészésig sokféle feladatot képesek elvégezni, a szuperszámítógépek speciális feladatokra készülnek. Teljes számítási erejük feltárása érdekében a tudósok hónapokat, ha nem éveket töltöttek, kódokat írtak és írtak, hogy egy gépet betanítsanak a munkájuk hatékony elvégzésére."
A Pekingi Számítógép Központ egyik vezető munkatársa, aki névtelen maradt, a South China Morning Postnak elmondta: „A szuperszámítógép-buborék rosszabb, mint az ingatlan-buborék. Az épület évtizedekig áll majd, miután megépült, és a számítógép, bármennyire is gyors a mai mércével, öt év múlva ócska lesz."
Melyik gyorsabb: számítógépes modem vagy emberi agy?
Sok tudós megpróbálta mérni az információ feldolgozásának sebességét az emberi agyban. Az általuk megadott számok változóak és az alkalmazott megközelítéstől függenek. A modem sebességének és az agy "sebességének" összehasonlítása aligha sorolható egzakt tudományba.
Először meg kell fontolnia, hogy másodpercenként hány bitet képes feldolgozni az agy, majd meg kell néznie, hogy egy modern számítógép átlagosan hány bitet képes feldolgozni másodpercenként. Más szavakkal, össze kell hasonlítania, mennyi ideig tart egy számítógép letölteni egy képet az internetről, és mennyi idő alatt elemezheti a szeme előtt látottakat.
Dr. Thor Norrethranders, a Copenhagen Business School filozófia professzora írt egy könyvet A felhasználó illúziója: A tudat csökkentése címmel, amelyben azt állítja, hogy az elme mintegy 40, a tudatalatti pedig 11 millió bps-t dolgoz fel.
Herbert W. Franke osztrák elméleti fizikus azzal érvelt, hogy az emberi elme tudatosan asszimilálhat 16 bps-t, és 160 bps-t tudatosan szem előtt tartani. Emiatt megjegyzi, hogy az elme minden helyzetet 160 bps-ra egyszerűsíthet.
Fermin Moscoso del Prado Martin, a francia Provence-i Egyetem kognitív pszichológusa megállapította, hogy az agy körülbelül 60 bps-ot dolgoz fel. A Technology Review cikkében azt mondta, hogy nem biztos a felső határban. Vagyis nem állíthatja, hogy az agy képtelen 60 bps-nál többet feldolgozni.
Most nézzük meg, milyen gyorsan van otthon a számítógép.
Egy megabit másodpercenként 1 millió bit másodpercenként. Az otthoni modemek 50 megabit / másodperc és több száz megabit / másodperc közötti sebességgel működhetnek. Ez milliószor gyorsabb, mint a tudatos elméd, és legalább ötször gyorsabb, mint a tudatalatti elméd. Vagyis a számítógépek ebben a tekintetben egyértelműen felülmúlják az agyat. Természetesen ezek a számok pontatlanok, mert az emberi tudatalattiban sok minden nem teljesen világos.
Bár az emberek viszonylag lassan veszik fel az információkat, az a mód, ahogyan tudják, hogyan kell azokat feldolgozni.
Tanulunk és kitalálunk
A tudósok azon dolgoznak, hogy kreatív számítógépeket alkossanak. De jelenleg a legfejlettebb mesterséges intelligencia e tekintetben még az ezer évvel ezelőtt élt emberek agyánál is alacsonyabb rendű.
A szerző és Ryan Dube villamosmérnök a MakeUseOf.com cikkében kommentálja Gary Markus író kijelentését: "A számítógépek és az emberi elme közötti alapvető különbség a memória szerveződése."
Dube ezt írta: „Az információk megtalálásához a számítógép virtuális memóriahelyeket használ. Viszont az emberi agy a tippeknek köszönhetően emlékszik az információ helyére. Ők maguk is a keresendő információkhoz kapcsolódó információ- vagy memóriaegységek.
„Ez azt jelenti, hogy az emberi elme szinte korlátlan számú fogalmat képes összekapcsolni egymással, sokféle módon, majd új információk beérkezése után ezeket a kapcsolatokat eltávolítja vagy helyreállítja. Ez a funkció lehetővé teszi az emberek számára, hogy túllépjenek a már tanulmányozott információkon, és új találmányokat és művészetet alkossanak, ami az emberi faj megkülönböztető jellemzője."
Az agyat rosszul értik, előnyeit nem tárják fel teljesen
A National Geographic bemutatja, mennyire nehéz pontos modellt létrehozni az emberi agyról. A magazin, a New Brain Science februári száma azt írja le, hogy a tudósok hogyan készítettek 3D-s modellt az egér agyának egy sószem nagyságú részéről. Ennek az apró szakasznak a részletes feltérképezéséhez elektronmikroszkópot használtak, és 200 szakaszra osztották, mindegyik olyan vastag, mint egy emberi haj.
"Az emberi agy hasonló módon történő feltérképezéséhez több adatra lenne szükség, mint bármely szöveg a világ minden könyvtárában" - írja a National Geographic.
2005-ben a Kaliforniai Egyetem és a Kaliforniai Műszaki Intézet kutatói megállapították, hogy az agyban található 100 milliárd idegsejtből csak néhányat használnak információk tárolására egy adott személyről, helyről vagy koncepcióról. Például azt tapasztalták, hogy amikor az embereknek Jennifer Aniston színésznő fotóját mutatták, az agy egy adott neuronja reagált. Halle Berry színésznő fotóján pedig már egy másik idegsejt reagált.