Proiectul Blue Brain

Proiectul Blue Brain
Fondatori IBM și EPFL
Locație Lausanne , Elveția
Site-ul web Proiectul Blue Brain
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Proiectul Blue Brain  este o simulare computerizată a creierului uman. A început în iulie 2005. IBM și Institutul Tehnic Federal Elvețian din Lausanne ( École Polytechnique Fédérale de Lausanne  - EPFL) lucrează la proiect .

Scopul proiectului

Scopul proiectului este de a dezvolta algoritmi biologici, procese științifice și programe necesare pentru a crea un model computerizat de lucru al creierului. Până în 2024, cercetătorii se așteaptă să realizeze un model complet al creierului șoarecelui la nivel celular. [unu]

Unitatea structurală de bază a neocortexului este coloana neură . O astfel de coloană conține aproximativ 10 3 -10 4 neuroni, ale căror dendrite trec prin toată înălțimea coloanei. Noul cortex și fiecare dintre coloanele sale sunt formate din 6 straturi [2] . Grosimea fiecărui strat este aproximativ grosimea unui card de credit .

Proiectul folosește supercomputerul Blue Gene pentru a modela coloanele. La sfârșitul anului 2006, o coloană a neocortexului unui șobolan tânăr a fost simulată cu succes. În acest caz, a fost folosit un computer Blue Gene și 8192 de procesoare au fost folosite pentru a simula 10.000 de neuroni. Adică, aproape un procesor a simulat un neuron. Aproximativ 3⋅107 sinapse au fost modelate pentru a conecta neuronii.

Echipa lucrează în prezent la „modul în timp real”, în care 1 secundă de activitate a creierului în timp real este simulată de procesoare într-o secundă.

Faza I

Pe 26 noiembrie 2007 , a fost anunțată finalizarea „Fasei I” a proiectului Blue Brain. Rezultatele acestei faze sunt:

  1. Un nou model de structură de grilă care generează automat, la cerere, o rețea neuronală din datele biologice furnizate.
  2. Un nou proces de simulare și autoreglare care verifică și calibrează automat în mod sistematic modelul înainte de fiecare lansare pentru a se potrivi mai bine cu natura biologică.
  3. Primul model de coloană la nivel celular al neocortexului , construit exclusiv din date biologice.

Faza II

Pe 8 octombrie 2015, a fost publicat un articol în jurnalul arbitrat Cell, în care echipa de proiect a descris în detaliu abordarea lor de modelare, a descris un model al mai multor microcoloane și a făcut o serie de predicții despre structura microcircuitului și comportamentul. a neuronilor în funcție de modificarea parametrilor de intrare. [3]


Vizualizare 3D

În timpul procesului de modelare se obține o cantitate imensă de date (sute de gigaocteți de informații pe secundă), care sunt extrem de greu de analizat. Prin urmare, pe lângă procesarea paralelă a datelor de ieșire, a fost dezvoltată o interfață de vizualizare a coloanei 3D. Obiectul de plasă al coloanei randate (10.000 de neuroni) conține aproximativ 1 miliard de triunghiuri și are o capacitate de 100 GB. Modelul de coloană, cu afișarea activității electrice, are un volum de aproximativ 150 GB. O astfel de interfață vă permite să analizați vizual informațiile despre activitatea electrică și să identificați cele mai interesante zone. De asemenea, vă permite să comparați rezultatele obținute prin simulare cu rezultatele experimentale care sunt obținute prin măsurarea microelectroencefalogramei coloanei . Calibrarea modelului prin comparație cu o coloană biologică reală a fost efectuată în „Faza II” a proiectului.

Simularea conștiinței

Cercetătorii nu își pun sarcina de a modela conștiința . [patru]

Dacă conștiința apare ca urmare a unei mase critice de interacțiuni, atunci ar putea fi posibil. Dar nu înțelegem cu adevărat ce este conștiința , așa că este greu să vorbim despre asta.

Text original  (engleză)[ arataascunde] Dacă conștiința apare din cauza unei mase critice de interacțiuni, atunci poate fi posibil. Dar cu adevărat nu înțelegem ce este de fapt conștiința, așa că este greu de spus.

Echipa de cercetare

Publicații

Vezi și

Note

  1. ↑ Întrebări frecvente - Blue Brain Project . — „Scopul este de a deveni pionier în neuroștiința simulării prin dezvoltarea tuturor algoritmilor biologici, proceselor științifice și software-ului necesar pentru a reconstrui și a simula digital creierul. <...> În jurul anului 2024, Blue Brain Project își propune să ajungă la un model la nivel celular al unui întreg creier de șoarece. Va fi o primă schiță la nivel celular de detaliu. Cu alte cuvinte, un model digital cu toți neuronii (aproximativ 100 de milioane), majoritatea tipurilor de neuroni (aproximativ 1.000 de tipuri diferite) în detaliu morfologic (cu toate ramurile lor ca arborele) și majoritatea sinapselor pe care le formează ( în jur de un trilion). Preluat la 11 noiembrie 2021. Arhivat din original la 11 noiembrie 2021.
  2. ↑ Anatoly Buchin. Proiect Blue Brain: conexiuni și haos . Biomoleculă. Consultat la 15 martie 2019. Arhivat din original la 14 aprilie 2018.
  3. ↑ Henry Markram , Eilif Muller, Srikanth Ramaswamy, Michael W. Reimann, Marwan Abdellah. Reconstrucție și simulare a microcircuitului neocortical  (engleză)  // Cell. - 2015. - 8 octombrie ( vol. 163 , is. 2 ). — P. 456–492 . - doi : 10.1016/j.cell.2015.09.029 . Arhivat din original pe 5 februarie 2018.
  4. ↑ Blue Brain Project . Preluat la 5 mai 2022. Arhivat din original la 19 martie 2019.

Link -uri

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii