Тъжно е да осъзнаем, че в ерата на технологичния прогрес човешкият мозък все още е загадка. Освен това харчим милиони долари за разработване на гигантски суперкомпютри и използваме огромни количества енергия от невъзобновяеми ресурси за захранване на тези устройства. А относително малкият човешки мозък в много отношения все още превъзхожда най-мощните компютри.
Суперкомпютърът изисква 82 944 процесора и 40 минути работа, за да симулира една секунда от човешката мозъчна дейност.
Миналата година суперкомпютърът K беше използван от учени от Техническия университет в Окинава в Япония и изследователския център Juelich в Германия в опит да симулира 1 секунда от човешката мозъчна дейност.
Компютърът успя да пресъздаде модел от 1,73 милиарда неврони (нервни клетки). Човешкият мозък обаче съдържа около 100 милиарда неврони. Тоест в човешкия мозък има приблизително толкова неврони, колкото звезди има в Млечния път. Въпреки факта, че компютърът успя да симулира успешно 1 секунда мозъчна дейност, отне 40 минути.
Служител на Корейския научен институт проверява суперкомпютри в Daejeon, Южна Корея, 5 ноември 2004 г.
Промоционално видео:
Суперкомпютър К през 2011 г. беше най-бързият компютър в света. Капацитетът му е около 10,51 петафлопса, т.е. приблизително 10 510 трилиона операции в секунда. Технологиите се развиват бързо, така че сега K вече е на четвърто място, на първо място е Tianhe-2 (33,86 петафлопа, 33 860 трилиона операции в секунда). Така за три години успяхме да утроим изчислителната мощ на най-модерния компютър.
За да направят тези цифри по-ясни, iPhone 5p произвежда приблизително 0,0000768 петафлопа. Като цяло най-бързият компютър в света е с около 440 000 по-бърз от графиката на iPhone 5, но по-бавен от човешкия мозък.
Изследване на Мартин Хилбърт от комуникационното училище в Аненберг към Университета в Южна Калифорния, публикувано в Science през 2011 г., измери количествено способността на света да обработва информация. Хилберт го формулира по следния начин: „Хората по света могат да извършват 6,4 * 1018 операции в секунда на обикновени компютри от 2007 г., което е съпоставимо с максималния брой нервни импулси, които се появяват в един човешки мозък в секунда“.
Мозъкът е евтин: той идва безплатно
С изключение на редки вродени аномалии, всички ние се раждаме с мозъци. За построяването на Tianhe-2 са били необходими 390 милиона долара, съобщава Forbes. При интензивна работа той изразходва над 17,6 мегавата енергия, площта на компютърния комплекс е 720 квадратни метра. метри. Други суперкомпютри са по-енергийно ефективни и консумират около 8 мегавата.
За сравнение: 1 мегават се равнява на 1 милион вата. 100-ватова крушка консумира 100 вата, когато е включена. В резултат на това най-бързият компютър консумира толкова енергия, колкото 176 000 крушки.
Д-р Джеф Лейтън, компютърен технолог от Dell Computer Corporation, пише в блог: „Тези системи са много обемни, скъпи и енергоемки“.
Разбира се, мозъкът също се нуждае от енергия. Той го получава от храната, която изисква гориво за производство в съвременна селскостопанска система.
Компютрите, които използваме в ежедневието си, са полезни. Но някои експерти поставят под въпрос полезността на суперкомпютрите.
South China Morning Post публикува статия за китайския суперкомпютър Tianhe-2: „За разлика от персоналните компютри, които могат да изпълняват голямо разнообразие от задачи, от текстообработка до игри до сърфиране в мрежата, суперкомпютрите са създадени за конкретни задачи. За да изследват пълната им изчислителна мощ, учените са прекарали месеци, ако не и години, да пишат и пренаписват кодове, за да обучат една машина да си върши работата ефективно."
Старши сътрудник в Компютърния център в Пекин, който пожела да остане анонимен, каза пред South China Morning Post: „Суперкомпютърният балон е по-лош от балона на недвижимите имоти. Сградата ще стои десетилетия след построяването си, а компютърът, независимо колко бърз е по днешните стандарти, ще се превърне в боклук след пет години."
Кое е по-бързо: компютърен модем или човешки мозък?
Много учени са се опитали да измерват скоростта на обработка на информацията от човешкия мозък. Числата, които дават, варират и зависят от използвания подход. Сравняването на скоростта на модема и "скоростта" на мозъка трудно може да бъде класифицирано като точна наука.
Първо трябва да прецените колко бита в секунда може да обработи мозъкът ви, след това да видите колко бита в секунда може да обработи средно един съвременен компютър. С други думи, трябва да сравните колко време отнема на компютъра да изтегли изображение от интернет и колко време ви отнема да анализирате това, което виждате пред очите си.
Д-р Тор Норетрандърс, професор по философия в Копенхагенското бизнес училище, е написал книга, наречена „Илюзията на потребителя: Намаляване на съзнанието“, в която той твърди, че умът обработва около 40 bps, а подсъзнанието - 11 милиона bps.
Австрийският физик-теоретик Херберт В. Франке твърди, че човешкият ум може съзнателно да асимилира 16 bps и съзнателно да има предвид 160 bps. Поради тази причина, отбелязва той, умът може да опрости всяка ситуация до 160 bps.
Фермин Москосо дел Прадо Мартин, когнитивен психолог от Университета на Прованс във Франция, определи, че мозъкът обработва около 60 bps. В статия в Technology Review той каза, че не е сигурен за горната граница. Тоест, той не може да твърди, че мозъкът не е в състояние да обработва повече от 60 bps.
Сега нека видим колко бързо е вашият компютър у дома.
Един мегабит в секунда се равнява на 1 милион бита в секунда. Домашните модеми могат да работят със скорост от 50 мегабита в секунда до няколкостотин мегабита в секунда. Това е милион пъти по-бързо от вашия съзнателен ум и поне пет пъти по-бързо от вашия подсъзнателен ум. Тоест компютрите явно превъзхождат мозъка в това отношение. Разбира се, тези цифри са неточни, тъй като с човешкото подсъзнание много не е напълно ясно.
Въпреки това, докато хората сравнително бавно приемат информация, начинът, по който знаят как да я обработват, е впечатляващ.
Научаваме и измисляме
Учените работят за създаването на компютри, които могат да бъдат креативни. Но в момента най-напредналият изкуствен интелект в това отношение отстъпва дори на мозъка на хората, живели преди хиляди години.
Автор и електроинженер Райън Дюб, в статия за MakeUseOf.com, коментира изявление на писателя Гари Маркус: „Основната разлика между компютрите и човешкия ум е организацията на паметта“.
Dube пише: „За да намери информация, компютър използва местоположения на виртуална памет. На свой ред човешкият мозък помни къде е информацията благодарение на подсказки. Те самите са единица информация или памет, свързана с информацията, която трябва да бъде намерена.
„Това означава, че човешкият ум е способен да свързва почти неограничен брой понятия по различни начини и след получаване на нова информация да премахва или възстановява тези връзки. Тази функция позволява на хората да надхвърлят вече изучената информация и да създават нови изобретения и изкуство, което е отличителна черта на човешката раса."
Мозъкът е слабо разбран и неговите ползи не са напълно разкрити
National Geographic илюстрира колко трудно е да се създаде точен модел на човешкия мозък. Февруарският брой на списанието New Brain Science описва как учените са създали 3D модел на част от мозъка на мишка с размерите на зърно сол. За подробно картографиране на тази малка секция те използваха електронен микроскоп и го разделиха на 200 секции, всяка с дебелина колкото човешки косъм.
„За картографиране на човешкия мозък по подобен начин ще са необходими повече данни от всеки текст във всяка библиотека в света“, пише National Geographic.
През 2005 г. изследователи от Калифорнийския университет и Калифорнийския технологичен институт установиха, че само няколко от 100-те милиарда неврони в мозъка се използват за съхраняване на информация за определен човек, място или концепция. Например, те откриха, че когато на хората се показва снимка на актрисата Дженифър Анистън, един конкретен неврон в мозъка реагира. А на снимката на актрисата Хали Бери друг неврон вече реагира.
