Liūdna suvokti, kad technologinės pažangos eroje žmogaus smegenys vis dar yra paslaptis. Be to, mes išleidžiame milijonus dolerių kurdami milžiniškus superkompiuterius ir šiems įrenginiams maitinti naudojame didžiulį energijos kiekį iš neatsinaujinančių išteklių. Ir gana mažos žmogaus smegenys daugeliu atžvilgių vis dar pranašesnės už galingiausius kompiuterius.
Nuotrauka: „Shutterstock“
Norint imituoti vieną sekundę žmogaus smegenų veiklos, superkompiuteriui reikia 82 944 procesorių ir 40 minučių veikimo.
Pernai K superkompiuterį panaudojo Japonijos Okinavos technologijos universiteto ir Vokietijos Julicho tyrimų centro mokslininkai, bandydami imituoti 1 sekundę žmogaus smegenų veiklos.
Kompiuteriu pavyko atkurti 1,73 milijardo neuronų (nervų ląstelių) modelį. Tačiau žmogaus smegenyse yra apie 100 milijardų neuronų. Tai yra, žmogaus smegenyse yra maždaug tiek neuronų, kiek Paukščių Tako žvaigždžių. Nepaisant to, kad kompiuteris sugebėjo sėkmingai imituoti 1 sekundę smegenų veiklos, tai užtruko 40 minučių.
Korėjos mokslo instituto darbuotojas tikrina superkompiuterius Daejeone, Pietų Korėjoje, 2004 m. Lapkričio 5 d.
Reklaminis vaizdo įrašas:
„Superkompiuteris K“2011 m. Buvo greičiausias kompiuteris pasaulyje. Jo talpa yra apie 10,51 petraflo arba maždaug 10 510 trln. Operacijų per sekundę. Technologijos sparčiai vystosi, todėl dabar K jau yra ketvirtoje vietoje, pirmoje vietoje yra „Tianhe-2“(33,86 petaflops, 33 860 trilijonai operacijų per sekundę). Taigi per trejus metus mums pavyko patrigubinti pažangiausio kompiuterio skaičiavimo galią.
Kad šie skaičiai būtų aiškesni, „iPhone 5p“gamina maždaug 0,0000768 „petaflops“. Iš viso greičiausias pasaulyje kompiuteris yra maždaug 440 000 spartesnis nei „iPhone 5“grafika, tačiau lėčiau nei žmogaus smegenys.
Martino Hilberto iš Annenbergo komunikacijos mokyklos iš Pietų Kalifornijos universiteto tyrimas, paskelbtas žurnale „Science“2011 m., Kiekybiškai įvertino pasaulio galimybes apdoroti informaciją. Hilbertas tai suformulavo taip: „Žmonės visame pasaulyje paprastais kompiuteriais 2007 m. Gali atlikti 6,4 * 1018 operacijų per sekundę, o tai palyginama su maksimaliu nervinių impulsų skaičiumi, atsirandančiu vienoje žmogaus smegenyse per sekundę“.
Smegenys yra pigios: jos ateina nemokamai
Išskyrus retas įgimtas anomalijas, visi esame gimę su smegenimis. „Tianhe-2“pastatyti reikėjo 390 milijonų dolerių, sakė „Forbes“. Intensyviai dirbant, jis sunaudoja daugiau nei 17,6 megavatus energijos, kompiuterių komplekso plotas yra 720 kvadratinių metrų. metrų. Kiti superkompiuteriai yra energiškai efektyvesni ir sunaudoja apie 8 megavatus.
Palyginimui: 1 megavatas yra lygus 1 milijonui vatų. 100 vatų elektros lemputė įjungus sunaudoja 100 vatų. Todėl greičiausias kompiuteris sunaudoja tiek energijos, kiek 176 000 lempučių.
Daktaras Jeffas Laytonas, „Dell Computer Corporation“kompiuterių technologas, savo tinklaraščio įraše rašo: „Šios sistemos yra labai didelės, brangios ir daug energijos reikalaujančios“.
Žinoma, smegenims taip pat reikia energijos. Jis jį gauna iš maisto, kurio gamybai reikalingas kuras šiuolaikinėje žemės ūkio sistemoje.
Kompiuteriai, kuriuos naudojame kasdieniame gyvenime, yra naudingi. Tačiau kai kurie ekspertai abejoja superkompiuterių naudingumu.
„The South China Morning Post“paskelbė straipsnį apie Kinijos superkompiuterį „Tianhe-2“: „Skirtingai nuo asmeninių kompiuterių, kurie gali atlikti įvairiausias užduotis, pradedant teksto apdorojimu, baigiant žaidimais ir naršant internete, superkompiuteriai yra skirti konkrečioms užduotims atlikti. Norėdami ištirti visą savo skaičiavimo galią, mokslininkai keletą mėnesių, jei ne metus, rašė ir perrašė kodus, kad išmokytų mašiną efektyviai atlikti savo darbą “.
Pekino kompiuterių centro vyresnysis bendradarbis, norėjęs likti nežinomas, „South China Morning Post“sakė: „Superkompiuterio burbulas yra blogesnis nei nekilnojamojo turto burbulas. Pastatas išliks dešimtmečius po jo pastatymo, o kompiuteris, kad ir koks greitas jis būtų pagal šių dienų standartus, po penkerių metų bus šlamštas “.
Kas greitesnis: kompiuterinis modemas ar žmogaus smegenys?
Daugelis mokslininkų bandė išmatuoti informacijos apdorojimo greitį žmogaus smegenyse. Jų pateikti skaičiai skiriasi ir priklauso nuo naudojamo požiūrio. Palyginti modemo greitį ir smegenų „greitį“vargu ar galima priskirti tiksliajam mokslui.
Pirmiausia turite apsvarstyti, kiek bitų per sekundę jūsų smegenys gali apdoroti, tada pamatyti, kiek bitų per sekundę šiuolaikinis kompiuteris gali apdoroti vidutiniškai. Kitaip tariant, turite palyginti, per kiek laiko kompiuteris atsisiųsti vaizdą iš interneto ir kiek laiko galite analizuoti tai, ką matote prieš akis.
Kopenhagos verslo mokyklos filosofijos profesorius daktaras Thoras Norrethrandersas parašė knygą „Vartotojo iliuzija: sąmonės susitraukimas“, kurioje jis teigia, kad protas apdoroja apie 40, o pasąmonė - 11 milijonų punktų.
Austrijos teorinis fizikas Herbertas W. Franke teigė, kad žmogaus protas gali sąmoningai įsisavinti 16 bitų / s ir sąmoningai nepamiršti 160 bitų / s. Dėl šios priežasties, pasak jo, protas gali supaprastinti bet kokią situaciją iki 160 bps.
Prancūzijos Provanso universiteto pažintinis psichologas Ferminas Moscoso del Prado Martinas nustatė, kad smegenys apdoroja apie 60 bps. Savo straipsnyje „Technology Review“jis sakė nesąs tikras dėl viršutinės ribos. Tai yra, jis negali tvirtinti, kad smegenys nepajėgios apdoroti daugiau nei 60 bps.
Dabar pažiūrėkime, kaip greitai jūsų kompiuteris veikia namuose.
Vienas megabitas per sekundę yra lygus 1 milijonui bitų per sekundę. Namų modemai gali veikti nuo 50 megabitų per sekundę iki kelių šimtų megabitų per sekundę greičiu. Tai yra milijoną kartų greičiau nei jūsų sąmoningas protas ir mažiausiai penkis kartus greičiau nei jūsų pasąmonėje. Tai yra, šiuo požiūriu kompiuteriai akivaizdžiai pranašesni už smegenis. Žinoma, šie skaičiai yra netikslūs, nes daug kas nėra visiškai aišku su žmogaus pasąmone.
Vis dėlto, nors žmonės gana lėtai imasi informacijos, įspūdinga, kaip jie moka ją apdoroti.
Mes mokomės ir išrandame
Mokslininkai siekia sukurti kompiuterius, kurie galėtų būti kūrybingi. Tačiau šiuo metu pažangiausias dirbtinis intelektas šiuo atžvilgiu yra prastesnis nei prieš tūkstančius metų gyvenusių žmonių smegenims.
Autorius ir elektros inžinierius Ryanas Dube'as straipsnyje MakeUseOf.com komentuoja rašytojo Gary Marcus teiginį: "Esminis skirtumas tarp kompiuterių ir žmogaus proto yra atminties organizavimas".
Dube'as rašė: „Norėdami rasti informaciją, kompiuteris naudoja virtualiosios atminties vietas. Savo ruožtu užuominų dėka žmogaus smegenys prisimena, kur yra informacija. Jie patys yra informacijos ar atminties vienetas, susijęs su rasta informacija.
„Tai reiškia, kad žmogaus protas gali įvairiais būdais susieti beveik neribotą skaičių sąvokų, o tada, gavęs naujos informacijos, pašalinti arba atkurti šiuos ryšius. Ši savybė leidžia žmonėms peržengti jau ištirtą informaciją ir kurti naujus išradimus bei meną, o tai yra išskirtinis žmonių giminės bruožas “.
Smegenys yra menkai suprantamos, o jų nauda nėra iki galo atskleista
„National Geographic“parodo, kaip sunku sukurti tikslų žmogaus smegenų modelį. Vasario žurnalo „New Brain Science“numeryje aprašoma, kaip mokslininkai sukūrė druskos grūdelio dydžio pelės smegenų dalies 3D modelį. Norėdami detaliai atvaizduoti šią mažą atkarpą, jie naudojo elektroninį mikroskopą ir padalijo į 200 dalių, kurių kiekviena buvo stora kaip žmogaus plaukas.
„Norint susieti žmogaus smegenis panašiu būdu, reikėtų daugiau duomenų nei bet kokio teksto kiekvienoje pasaulio bibliotekoje“, - rašo „National Geographic“.
2005 m. Kalifornijos universiteto ir Kalifornijos technologijos instituto mokslininkai nustatė, kad tik keli iš 100 milijardų smegenų neuronų naudojami informacijai apie konkretų asmenį, vietą ar koncepciją kaupti. Pavyzdžiui, jie nustatė, kad žmonėms parodžius aktorės Jennifer Aniston nuotrauką, atsakė vienas konkretus smegenų neuronas. O aktorės Halle Berry nuotraukoje jau reagavo kitas neuronas.