O Supercomputador Que Imita O Cérebro Humano Começa A Funcionar no Reino Unido

Desde que nascemos, em algum momento, já ouvimos falar de computadores tentando imitar o cérebro humano. É interessante destacar que quase sempre, tal assunto estava restrito na área da ficção científica e mesmo quando não estava, era limitado pela tecnologia. Agora, com os avanços da nanotecnologia, dos microprocessadores, sistemas, entre outros, já é possível (mesmo ainda com limitações) construirmos computadores que “imitem” o cérebro humano dentro da nossa tecnologia atual.

Sobre o supercomputador que imita o cérebro humano

O maior supercomputador neuromórfico do mundo, projetado e construído para funcionar de maneira similar a um cérebro humano, foi ligado pela primeira vez, com nada menos do que um milhão de núcleos processadores. Este supercomputador, chamado SpiNNaker, será capaz de completar mais de 200 milhões de ações por segundo, graças a um milhão de núcleos processadores, cada um tendo 100 milhões de componentes. O nome Spinnaker se originou do termo Spiking Neural Network Architecture, algo como uma arquitetura de rede neural por picos de tensão, em referência aos “disparos” elétricos das sinapses, que fazem a comunicação entre os neurônios. Este projeto faz parte do “Projeto Cérebro Humano”.

Um supercomputador neuromórfico

Este supercomputador é único porque, ao contrário dos computadores tradiconais, não se comunica enviando grandes quantidades de informações através de uma rede padrão. Em vez disso, imita a arquitetura de comunicação do nosso cérebro, enviando bilhões de pequenas quantidades de informação simultaneamente para milhares de destinos diferentes. Uma equipe de pesquisadores vem trabalhando há 20 anos, dos quais 10 foram gastos na concepção e outros 10 anos na construção dos chips neuromórficos e em sua interligação. Com esta máquina, o objetivo é modelar até um bilhão de neurônios biológicos em tempo real. Mas para se ter uma ideia de escala, um cérebro de camundongo contém cerca de 100 milhões de neurônios, enquanto o cérebro humano é mil vezes maior; ou seja, um bilhão de neurônios equivale a cerca de 1% do cérebro humano, que são interconectados através de aproximadamente 1 quatrilhão (1 seguido de 15 zeros) de sinapses. O professor e pesquisador deste projeto, Steve Furber, da Universidade de Manchester, no Reino Unido, e um dos idealizadores do supercomputador, destaca:

Nós, essencialmente, criamos uma máquina que funciona mais como um cérebro do que como um computador tradicional, o que é extremamente estimulante. O objetivo final do projeto sempre foi um milhão de núcleos em um único computador para aplicações de modelagem cerebral em tempo real. Agora conseguimos, o que é fantástico.

Este é o supercomputador neuromórfico que imita o cérebro humano. (Fonte: Inovação Tecnológica)

O desafio é entender o máximo do nosso cérebro

Mas a pergunta de interesse neste momento é: Para que servirá um computador com um milhão de núcleos processadores e que imitam a maneira como o cérebro funciona? Bem caros leitores, um dos usos fundamentais do Spinnaker será ajudar os neurocientistas a entenderem melhor como funciona o nosso cérebro. E isso será alcançado executando simulações neurais em tempo real que simplesmente não são possíveis com os computadores tradicionais, por mais potentes que sejam.

Até onde pesquisei a respeito, versões do SpiNNaker foram usadas para simular o processamento em tempo real de alto nível em uma série de redes cerebrais isoladas, incluindo um modelo de 80.000 neurônios de um segmento do córtex, a camada externa do cérebro que recebe e processa informações dos sentidos. Uma outra simulação envolve uma região do cérebro chamada gânglio basal, área afetada pela doença de Parkinson, o que significa um enorme potencial para avanços neurológicos, incluindo a simulação de novos tratamentos. Além disso, em áreas mais rotineiras à computação tradicional, o SpiNNaker foi recentemente usado para controlar o robô SpOmnibot, capaz de interpretar informações visuais em tempo real e navegar em direção a objetos específicos.

Por fim, em um teste preliminar, o processador neuromórfico superou um processador eletrônico tradicional, abrindo agora possibilidades de várias mudanças no mercado de computadores no geral. O que você acha disso, caro leitor? É uma área que pode ajudar os seres humanos a entender melhor e tratar várias doenças ligadas ao cérebro, mas ao mesmo tempo, perigosa se não for utilizada com muita segurança.

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Fontes: Inovação Tecnológica e Projeto SpiNNaker.

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