В IBM создаётся программная инфраструктура для работы с «нейросинаптическими вычислительными чипами», приближающими эру когнитивных компьютеров.

Корпорация IBM разрабатывает программное обеспечение для экспериментальной платформы SyNAPSE — вычислительных чипов, функционирующих по принципу человеческого мозга.

Рис. 1. Иллюстрация Image Source / Corbis.

Проект SyNAPSE подразумевает создание так называемых нейросинаптических ядер. Каждое из них будет содержать «синапс» (память), «нейрон» (вычислительный блок) и «аксон» (коммуникационный канал). Работая параллельно, большой массив таких ядер сможет обеспечить возможности, попросту недоступные для обычных компьютерных систем.

Предполагается, в частности, что рано или поздно технология приведёт к появлению принципиально новых вычислительных машин, обладающих «интеллектом» и небольшим энергопотреблением.

В 2011 году IBM объявила о создании двух прототипов «нейросинаптических вычислительных чипов» на основе электронных цепей. Один из них был наделён 262 144 программируемыми «синапсами», другой — 65 536 обучающимися. Оба прототипа, выполненные по 45-нанометровой технологии, содержали также 256 «цифровых нейронов».

IBM продемонстрировала способность чипов выполнять простейшие задачи вроде распознавания образов и классификации объектов. В перспективе же массивы «нейросинаптических ядер» смогут формировать сенсорные сети, воспринимая данные из множества источников. Такие системы смогут находить связи между различными событиями, делать предположения и накапливать знания.

Рис. 2. Изображение IBM.

Очередным достижением участников проекта SyNAPSE стало создание элементов программной инфраструктуры, необходимых для работы «нейросинаптических ядер».

В частности, представлена программная модель, основанная на компонуемых «строительных блоках». Каждый такой блок, по сути, представляет собой крошечную нейронную сеть. Их можно комбинировать для получения требуемого функционала.

Кроме того,

создан симулятор для тестирования и изучения виртуальной сети «нейросинаптических ядер». Для SyNAPSE планируется разработка специализированного языка программирования Фортран.

В долгосрочной перспективе IBM рассчитывает сформировать систему, насчитывающую до 10 млрд цифровых «нейронов» и до 100 трлн «синапсов». Конечная же цель заключается в создании «мозга в коробке».

В целом достижения IBM приближают эру «когнитивных компьютеров» — устройств, способных самообучаться и анализировать сложную информацию.