Nov 7, 2018

Supercomputador com 1 milhão de processadores

Os cientistas apenas activaram o maior "cérebro" do mundo: um supercomputador com um milhão de núcleos de processamento e 1.200 placas de circuito interligadas que operam juntas como um cérebro humano. Dez anos de desenvolvimento, é o maior computador neuromórfico do mundo - um tipo de computador que imita o disparo de neurónios - anunciaram os cientistas no dia 2 de novembro.

Apelidado de Spiking Network Architecture, ou Spinnaker, o computador está localizado na Universidade de Manchester, no Reino Unido, e "repensa a forma como os computadores convencionais funcionam", disse Steve Furber, professor de engenharia da computação da Universidade de Manchester, disse num comunicado. Mas o Spinnaker não "pensa" apenas como um cérebro. Cria modelos de neurónios em cérebros humanos e simula mais neurónios em tempo real do que qualquer outro computador na Terra, de acordo com a declaração.

"A sua principal tarefa é apoiar modelos cerebrais parciais: por exemplo, modelos de córtex, de gânglios da base ou múltiplas regiões expressas tipicamente como redes de activação ou disparo de neurónios", disse Furber. Desde Abril de 2016, o SpiNNaker vem simulando a actividade dos neurónios usando 500.000 processadores de núcleo, mas a máquina actualizada tem o dobro da capacidade, explicou Furber. Com o apoio do Projecto Cérebro Humano da União Europeia - um esforço para construir um cérebro humano virtual - o Spinnaker continuará a permitir que os cientistas criem modelos detalhados do cérebro. Mas agora ele tem capacidade para realizar 200 quatriliões de acções simultaneamente, os representantes das universidades relataram no comunicado.

Enquanto alguns outros computadores podem rivalizar com o SpiNNaker no número de processadores que eles contêm, o que diferencia esta plataforma é a infraestrutura que conecta esses processadores. No cérebro humano, 100 biliões de neurónios disparam e transmitem sinais simultaneamente para milhares de destinos. A arquitectura do SpiNNaker suporta um nível excepcional de comunicação entre os seus processadores, comportando-se muito como uma rede neural do cérebro, explicou Furber.

"Os supercomputadores convencionais têm mecanismos de conectividade muito menos adaptados à modelagem cerebral em tempo real", disse. "O SpiNNaker é, acredito, capaz de modelar redes neurológicas de maior alcance em tempo real biológico do que qualquer outra máquina."

Anteriormente, quando o SpiNNaker operava com apenas 500.000 processadores, modelou 80.000 neurónios no córtex, a região do cérebro que modera os dados dos sentidos. Outra simulação do SpiNNaker dos gânglios da base, uma área do cérebro afetada pela doença de Parkinson, sugere o potencial do computador como uma ferramenta para estudar distúrbios cerebrais, de acordo com a declaração.

O SpiNNaker também pode controlar um robô móvel chamado SpOmnibot, que usa o computador para interpretar dados dos sensores de visão do robô e fazer escolhas de navegação em tempo real, disseram representantes da universidade.

Com todo o seu poder de computação e capacidade cerebral, quão perto está o SpiNNaker de se comportar como um cérebro humano real? Por enquanto, simular exatamente um cérebro humano simplesmente não é possível, disse Furber. Uma máquina avançada, como a Spinnaker, ainda pode gerenciar apenas uma fração da comunicação realizada por um cérebro humano, e os supercomputadores têm um longo caminho a percorrer antes de poderem pensar por si mesmos , escreveu Furber no e-mail.

"Mesmo com um milhão de processadores, podemos nos aproximar apenas de 1% da escala do cérebro humano, e isso é com muitas suposições simplificadoras", disse ele.

No entanto, Spinnaker poderia imitar a função do cérebro de um rato, que é 1.000 vezes menor do que um cérebro humano, acrescentou Furber.

"Se um rato tem pensamentos do tamanho de um rato e tudo o que é necessário são neurónios suficientes ligados na estrutura certa (o que é em si um ponto discutível), então talvez possamos agora atingir esse nível de pensamento num modelo em execução no SpiNNaker".