Reproduire le fonctionnement du cerveau humain...

Reproduire le fonctionnement du cerveau humain, c’est ce que le gouvernement américain et IBM espèrent réaliser.

L’Homme a toujours rêvé de construire un ordinateur ou un robot qui soit doté de la même capacité intellectuelle  que la sienne. Après les supercalculateurs, l’objectif est de reproduire le fonctionnement de notre cerveau. Cette idée n’est pas nouvelle, mais revient sur le devant de la scène avec IBM et les États-Unis qui disposent d’une bourse de 4,9 millions de dollars pour créer un ordinateur se comportant comme un cerveau humain grâce à des neurones électroniques...

Les réseaux de neurones ne sont pas une nouveauté dans le monde la programmation. Ils permettent à un programme de s’autoadapter grâce à différentes méthodes d’apprentissage. Certains chemins se renforcent d’autres au contraire se détruisent comme pour notre cerveau. Malheureusement, la mise en place de ces réseaux neuronaux n’a pas suffi à créer un ordinateur fonctionnant comme un véritable cerveau. Il reste donc un long chemin à parcourir. Dans un premier temps, les scientifiques auront à développer une machine ayant un cerveau de la complexité de celui d’un chat. Bien entendu, les résultats  ne sont pas attendus avant plusieurs années !

 

Expérience d’application directe :

 

Des chercheurs viennent de simuler le fonctionnement des neurones d'un cerveau de souris à l'aide du supercalculateur BlueGene L, fabriqué par IBM. Un travail de simulation très lourd en calculs, puisque le monstre de calcul utilisé n'a en fait simulé que le fonctionnement d'une moitié de cerveau de souris.



L'architecture neuronale d'un cerveau s'avère extrêmement fastidieuse à simuler car un très grand nombre d'interconnexions sont possibles entre chaque neurone. Les chercheurs tentent donc maintenant d'optimiser leur programme de simulation pour le faire tourner plus rapidement encore, tout en le rapprochant au maximum d'un vrai cerveau de souris.

 

Le supercalculateur Blue Gene L de IBM

Blue Gene L

 

La moitié d'un cerveau de souris en chiffres

L'expérience commence avec la moitié d'un cerveau d'une souris, soit environ 8 millions de neurones, chacun disposant de quelque 8000 synapses (les interconnexions) reliées par des fibres nerveuses. La simulation d'un tel système impose de très fortes contraintes de calcul, de communication et de mémoire, selon les chercheurs.

Le supercalculateur BlueGene L utilisé pour l'occasion, situé au sein du laboratoire IBM Almaden Research Lab, regroupe 4096 processeurs disposant chacun de 256 Mo de mémoire vive. Il a pour l'instant simulé huit millions de neurones, chacun doté de 6300 synapses seulement, pendant dix secondes et à une vitesse 10 fois inférieure au temps réel.

Les chercheurs ont pu constater une tendance au regroupement chez les neurones, mais
sont limités par l'absence d'une structure physique similaire à celle du tissu neuronal du cerveau d'une souris. L'étude est encore en cours.

 

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