Υπολογιστή «εγκεφαλικού τύπου» σχεδιάζει η ΙΒΜ

Ένα νέο «οικοσύστημα» λογισμικού που θα είναι ικανό να υποστηρίξει συστήματα «cognitive computing», ικανά για πιο «φυσική» αλληλεπίδραση με ανθρώπους, σχεδιάζουν ερευνητές της ΙΒΜ.

Τέτοιου είδους συστήματα μπορούν να «εκπαιδευτούν» μέσω τεχνητής νοημοσύνης και αλγορίθμων machine learning, οδηγώντας έτσι σε υπολογιστές οι οποίοι θα είναι σε θέση να «μιμηθούν» τον τρόπο λειτουργίας του ανθρωπίνου εγκεφάλου όσον αφορά την αντίληψη, τη δράση και τη νόηση εν γένει: κοινώς οι εν λόγω υπολογιστές του μέλλοντος θα μπορούν να «σκέφτονται» σαν τους ανθρώπους. Το πιο γνωστό cognitive υπολογιστικό σύστημα που υπάρχει σήμερα είναι ο «Watson» της ΙΒΜ, ο οποίος νίκησε δύο ανθρώπους πρωταθλητές στο παιχνίδι Jeopardy! το 2011.

Το νέο cognitive οικοσύστημα που αναπτύσσει η ΙΒΜ έχει ως στόχο την ανάπτυξη νέων προγραμματιστικών προδιαγραφών, που θα ανταποκρίνονται στη νέα αρχιτεκτονική. Θα περιλαμβάνει έναν ειδικό εξομοιωτή λογισμικού με «δίκτυο νευροσυναπτικών πυρήνων», ένα νευρωνικό μοντέλο που θα μπορεί να φέρει σε πέρας «υπολογισμούς εγκεφαλικού τύπου», ένα ειδικό προγραμματιστικό μοντέλο και μία «βιβλιοθήκη» προγραμμάτων για την αποθήκευση corelets, δηλαδή επαναχρησιμοποιούμενων τμημάτων που καθορίζουν τις βασικές λειτουργίες δικτύων νευροσυναπτικών πυρήνων και χρησιμοποιούνται στον προγραμματισμό. Το κάθε corelet έχει διαφορετικό ρόλο, και η συγκεκριμένη «βιβλιοθήκη» περιέχει 150 corelets.

 

Η αρχιτεκτονική αυτή, που θα υποστηρίζει αυτά τα συστήματα, ονομάζεται TrueNorth και θα παραπέμπει περισσότερο σε ζωντανά πλάσματα παρά στα σημερινά υπολογιστικά συστήματα (τα περισσότερα εκ των οποίων υπάγονται στην αρχιτεκτονική Von Neumann). Η ΙΒΜ θα παρουσιάσει νέα στοιχεία πάνω στην έρευνά της στο αντικείμενο στην International Joint Conference on Neural Networks στο Ντάλας.

  Το 2011 η ερευνητική ομάδα παρουσίασε υπολογιστικά chip που χρησιμοποιούν ένα δίκτυο «νευροσυναπτικών πυρήνων», για τη διαχείριση πληροφοριών με τρόπο αντίστοιχο των νευρώνων ενός ανθρωπίνου εγκεφάλου. Η TrueNorth στην ουσία αποτελεί έναν τρόπο χρήσης των συγκεκριμένων chip για εξειδικευμένες εργασίες. Αντίθετα με την αρχιτεκτονική Von Neumann, που χρησιμοποιεί ξεχωριστές μονάδες για την αποθήκευση και διαδοχική επεξεργασία πληροφοριών, μέσω εξειδικευμένων γλωσσών προγραμματισμού, η TrueNorth αποθηκεύει και επεξεργάζεται δεδομένα με διαμοιρασμένο, παράλληλο τρόπο, όπως οι νευρώνες και οι συνάψεις ενός εγκεφάλου.

Γενικότερα, η TrueNorth δεν έχει σχεδιαστεί ως ένα σύστημα που θα «αντικαταστήσει» τα σημερινά συστήματα, αλλά ως «πύλη» σε ένα νέο είδος τεχνολογίας, που θα έχει ως στόχο την επίλυση προβλημάτων τα οποία αδυνατεί να λύσει η «φιλοσοφία» Von Neumann. Ένας από τους πρώτους «στόχους» της TrueNorth είναι η ανάπτυξη συστημάτων δυνατοτήτων αντίστοιχων του ανθρώπινου αμφιβληστροειδούς χιτώνα, με σκοπό την ανάπτυξη ενός εξελιγμένου οπτικού αισθητήρα.