O echipă de oameni de știință din Germania pregătește o provocare colosală, anume să reproducă funcționarea întregului creier uman folosind cel mai avansat supercomputer european, Jupiter. Proiectul se bazează pe decenii de cercetare în neurologia computațională și pe progrese tehnologice care până acum păreau imposibile.
În 2024, cercetătorii au reușit să creeze prima hartă detaliată a circuitelor din creierul unei musculițe de fructe. În ciuda dimensiunii microscopice a acestui organ, acesta adăpostește aproximativ 150 de metri de „cablaj” și 54,5 milioane de sinapse, toate într-un spațiu cât un grăunte de nisip. Descoperirea a oferit oamenilor de știință o înțelegere fără precedent a modului în care semnalele circulă prin neuroni.
Cercetătorii se pregătesc simularea întregului creier uman
Acum, următorul pas este mult mai ambițios. Cercetătorii se pregătesc simularea întregului creier uman. Echipa de la Centrul de Cercetare Jülich din Germania plănuiește să folosească supercomputerul Jupiter, primul supercomputer „exascale” construit în Europa, pentru a rula modele complexe care includ miliarde de neuroni activi simultan.
Încercări similare, precum Human Brain Project, desfășurate în ultimul deceniu, nu au atins obiectivele propuse, în ciuda finanțării substanțiale din partea guvernelor. Totuși, oamenii de știință de la Jülich cred că acum condițiile sunt favorabile pentru un progres real. Planul lor este să conecteze modele ale unor regiuni mai mici ale creierului și să le ruleze împreună pe un supercomputer de ultimă generație.
Profesorul de neurofizică Markus Diesmann, liderul echipei, explică: „Știm acum că rețelele mari pot face lucruri calitativ diferite față de cele mici. Este clar că rețelele mari sunt diferite.”
Supercomputerul Jupiter este în prezent al patrulea cel mai puternic din lume
Supercomputerul Jupiter este în prezent al patrulea cel mai puternic din lume, conform clasamentului TOP500, și folosește mii de unități de procesare grafică (GPU-uri) pentru a gestiona calcule masive. Luna trecută, cercetătorii au demonstrat că o „rețea neuronală cu impulsuri” (spiking neural network) poate fi extinsă și rulată pe Jupiter, simulând practic cei 20 de miliarde de neuroni și cele 100 de trilioane de conexiuni ale cortexului cerebral.
Deși aceste simulări reprezintă un salt uriaș față de modelele anterioare, oamenii de știință avertizează că ele oferă doar o perspectivă limitată asupra funcționării reale a creierului. Profesorul de fizică matematică Thomas Nowotny de la Universitatea din Sussex subliniază: „Nu putem construi, de fapt, creiere. Chiar dacă putem realiza simulări de mărimea unui creier, nu putem realiza simulări ale creierului, cel puțin nu încă.”
În final, proiectul de pe supercomputerul Jupiter va fi mai mult decât o demonstrație tehnologică, cu va oferi indicii valoroase despre rețelele neuronale mari și despre mecanismele interne ale creierului uman, punând bazele unor viitoare descoperiri în neurologie și inteligență artificială, potrivit revistei NewScientist.
CITEȘTE ȘI: "Economisirea pentru pensie nu va mai conta în 10-20 de ani". Ce anticipează Elon Musk