IBM разрабатывает программную платформу для SyNAPSE, компьютерных чипов, воссоздающих работу человеческого мозга.
Ученые IBM давно работают над проектом SyNAPSE (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics, Системой нейроморфной адаптивной масштабируемой гибкой электроники). Цель этих разработок в создании в будущем «когнитивного компьютера» — устройства, способного анализировать сложную информацию, используя при этом самообучение.
Проект SyNAPSE предполагает создание определенных вычислительных элементов: нейросинаптических ядер. Эти ядра состоят из «синапса» (памяти), «нейрона» (элементарного вычислительного блока) и «аксона» (реализующего коммуникационный канал). При параллельной работе, массив таких вычислительных ядер способен обеспечить такие возможности, которые попросту недоступны для традиционных компьютерных систем. Можно надеяться, что данная технология в будущем приведет к появлению принципиально новых суперкомпьютеров, с небольшим энергопотреблением и огромным «интеллектом».
Еще в 2011 году компанией IBM было объявлено о создании двух прототипов на основе «нейросинаптического вычислительного чипа», базирующегося на схемотехнике электронных цепей. Первый содержал 262 144 программируемых «синапса», второй — 65 536 обучающихся. Оба прототипа были выполнены по 45-нанометровой технологии, в своем состава содержали дополнительно 256 «цифровых нейронов».
Сейчас IBM сумела продемонстрировать использование чипов для решения простейших задач из области классификации объектов и распознавания образов. На основе массивов «нейросинаптических ядер», в недалеком будущем, могут быть сформированы сенсорные сети, воспринимающие данные от множества источников. Такие ассоциативные системы смогут находить различные связи между разнородными событиями, накапливать знания и делать предположения.
Следующим шагом участников проекта SyNAPSE является создание программной инфраструктуры, необходимой для работы этих «нейросинаптических ядер». Представлена иерархическая программная модель, базирующаяся на элементарных «строительных блоках», каждый из которых является миниатюрной нейронной сетью. Их можно компоновать и комбинировать для реализации необходимого функционала.
Также, создан симулятор для изучения и тестирования реализованной виртуальной сети «нейросинаптических ядер». Предполагается разработка специализированного расширения для языка программирования Фортран, специально под SyNAPSE.
В отдаленном будущем IBM предполагает реализовать вычислительную систему, состоящую из 10 млрд цифровых «нейронов» и порядка 100 трлн «синапсов».
(На основе материалов IBM)