Na podobieństwo mózgu

Naukowcy budują specjalny superkomputer, którego zadaniem będzie symulowanie działania ludzkiego mózgu. Komputer ma nosić nazwę Blue Brain. Docelowo ma symulować pracę całego ludzkiego mózgu od poziomu cząsteczkowego.

Będzie owocem współpracy inżynierów z firmy IBM i szwajcarskich naukowców z politechniki w Lozannie. Twórcy komputera mają nadzieję, że maszyna pomoże wyjaśnić wiele zagadek dotyczących ludzkiego myślenia, pamięci, postrzegania.

Możliwe też, że dzięki możliwości symulowania nawet drobnych uszkodzeń mózgu, wzbogacona zostanie wiedza psychiatryczna. Naukowcy liczą na to, że komputer Blue Brain pozwoli lepiej poznać naturę takich schorzeń, jak schizofrenia, depresja i autyzm.

Konstrukcja komputera Blue Brain będzie oparta na superkomputerze Blue Gene. Jest to bardzo potężna maszyna o mocy obliczeniowej 22,8 teraflopów (bilionów operacji na sekundę).

Jak mówią zaangażowani w budowę komputerowego symulatora mózgu naukowcy, aż do dzisiaj niepodobna było myśleć o tego typu projekcie z dwóch powodów.

Po pierwsze dlatego, że komputery nie były wystarczająco wydajne. Dopiero ostatnio pojawiły się maszyny które udźwignąć mogłyby ciężar symulacji procesów myślowych, takie jak wspomniany wyżej Blue Gene.

Po drugie, wiedza na temat mózgów ludzi również dopiero ostatnio osiągnęła poziom, który pozwala pokusić się o skonstruowanie symulatora.

Wiedzy neurobiologicznej niezbędnej do opracowania symulatora dostarczą naukowcy z Instytutu Mózgu i Ciała Politechniki Związkowej w Lozannie.

Przez ostatnie dziesięć lat naukowcy ci skonstruowali wielką bazę danych gromadzącą informacje o architekturze neuronalnej kory nowej [neocortex], najbardziej skomplikowanej i najważniejszej części mózgu ssaków.

Kroili na bardzo cienkie plasterki mózgi myszy i przykładali do nich napięcie elektryczne, po czym barwili neurony, by zbadać połączenia między nimi. – Mamy największą tego typu bazę danych na świecie – twierdzi Henry Markram, dyrektor Instytutu Mózgu i Ciała.

Zebranie przez Markrama i jego kolegów informacje pozwoliły na dokładne zbadanie elektrycznych właściwości komórek nerwowych i sformułowanie zasad opisujących, w jaki sposób rozmaite typy neuronów wiążą się pomiędzy sobą.

W pierwszej fazie projektu naukowcy z politechniki w Lozannie i inżynierowie z IBM chcą stworzyć model elektrycznej struktury części składowych nowej kory – tak zwanych kolumn.

W drugiej części projektu zostanie stworzony po pierwsze, model molekularny neuronów, po drugie z modeli kolumn zostanie złożony model całej nowej kory, a potem całego mózgu. Cała ta praca zajmie prawdopodobnie około dziesięciu lat.

Źródło: New Scientist, Rzeczpospolita