Supercomputadora Vs Cerebro Humano

Con supercomputadoras haciendo cálculos en petaflops ( 10 15 Cálculos por segundo), ¿hemos cruzado la velocidad del cerebro humano?

¿Hiciste esta pregunta y luego la respondiste tú mismo de inmediato... y luego aceptaste tu propia respuesta? Esto tampoco se adapta a un foro de biología, en realidad es teoría de la información.
@Louis: ¿Se votará negativamente si digo que sí? :)

Respuestas (3)

Solo mostraré las estadísticas del último intento de imitar el proceso cerebral.

En 2011 se lanzó la computadora más rápida de Japón:

Computadora K O SPARC64 VIIIfx 2.0GHz

Características:

  • Fabricante: Fujitsu
  • Núcleos: 705,024
  • Rendimiento Linpack (Rmax) 10,510 TFlop/s
  • Pico teórico (Rpeak) 11.280,4 TFlop/s
  • Potencia: 12.659,89 kW
  • Memoria: 1.410.048 GB (16 GB de RAM por CPU)
  • Procesador: SPARC64 VIIIfx 8C 2GHz (88,128 CPU, 8 núcleos cada una)
  • Sistema Operativo: Linux

Actualmente es la cuarta supercomputadora más rápida del mundo .

Fuente: Top 500 Supercomputadoras

Fuente de la imagen: http://wondergressive.com/wp-content/uploads/2014/01/WG-k-computer.jpg

Ahora,

Una supercomputadora de 83,000 procesadores solo puede igualar el 1% de su cerebro

... La simulación más precisa del cerebro humano hasta la fecha se llevó a cabo en una supercomputadora japonesa, con un solo segundo de actividad de solo el uno por ciento del órgano complejo, lo que le tomó a una de las supercomputadoras más poderosas del mundo 40 minutos para calcular . Los investigadores utilizaron la computadora K en Japón, actualmente la cuarta más poderosa del mundo, para simular la actividad del cerebro humano. La computadora tiene 705,024 núcleos de procesador y 1.4 millones de GB de RAM, pero aun así tomó 40 minutos procesar los datos por solo un segundo de actividad cerebral ...

Fuente: http://gizmodo.com/an-83-000-processor-supercomputer-only-matched-one-perc-1045026757

Cerebro humano:

¿Tenemos cerebro de sobra?

por David A. Drachman, MD

Dentro del litro y medio del cerebro humano, los estudios estereológicos estiman que hay aproximadamente 20 mil millones de neuronas neocorticales, con un promedio de 7000 conexiones sinápticas cada una . corteza _ La sustancia blanca del cerebro contiene aproximadamente de 150 000 a 180 000 km de fibras nerviosas mielinizadas a los 20 años , que conectan todos estos elementos neuronales. A pesar de la cantidad monumental de componentes en el cerebro, Szentagothai estimó que cada neurona puede contactar a cualquier otra neurona con no más de seis conexiones interneuronales: "seis grados de separación".

Fuente de la imagen: http://www.nature.com/polopoly_fs/7.2933.1329907514!/image/far-to-go.jpg_gen/derivatives/fullsize/far-to-go.jpg

¿Por qué el cerebro supera a la supercomputadora?

¿Por qué es tan difícil para las computadoras reproducir lo que hace su materia gris como algo natural? volumen _ El cerebro humano consta de alrededor de 200 mil millones de células nerviosas (neuronas) que están unidas entre sí por billones de conexiones llamadas sinapsis. A medida que los pequeños impulsos eléctricos se disparan a través de cada neurona, tienen que viajar a través de estas sinapsis, cada una de las cuales contiene alrededor de 1000 interruptores diferentes que enrutan ese impulso eléctrico. En total, un cerebro humano podría contener cientos de billones de estas vías neuronales . Es como un libro Elige tu propia aventura que se extiende desde aquí hasta Júpiter.

¡Esta es una respuesta genial!
No es solo la velocidad de procesamiento lo que afecta la velocidad de cálculo. Los algoritmos también juegan un gran papel. Estoy muy seguro de que los circuitos eléctricos tienen una respuesta mucho más rápida que los circuitos neuronales basados ​​en corrientes iónicas. La velocidad del flujo de información no es el único criterio.
@WYSIWYG: han utilizado tecnología de simulación neuronal (NEST) de código abierto = nest-initiative.org
Las matemáticas difusas y las redes neuronales pueden desempeñar un papel vital para llevar la informática a terrenos más elevados de la inteligencia artificial. Pero solo considerando la velocidad computacional y de memoria no podría ser un criterio correcto en el desarrollo. Mientras aumentamos el poder computacional y la memoria de una computadora, finalmente es la calidad del software la que decide lo que logramos.
No creo que la dificultad de la simulación sea una buena medida para tal comparación.
Lo que hace esta simulación es básicamente una emulación de hardware, que siempre es lenta (intenta comparar la velocidad de un videojuego en hardware nativo con un emulador, incluso en una computadora más rápida). Según esta lógica, el clima tiene un poder de procesamiento mucho mayor que una supercomputadora, porque una supercomputadora no puede simular el clima con precisión.
Las computadoras funcionan de manera muy diferente a los cerebros. Douglas Hofstaedter escribió un excelente ensayo para explicar esto: themindi.blogspot.dk/2007/02/chapter-11-prelude-ant-fugue.html

Hay una gran diferencia entre hacer los cálculos necesarios para simular el cerebro humano (o cualquier cerebro animal; podemos hacer un trabajo bastante decente en C. elegans ) y hacer cálculos. Si bien un modelo básico de integración y disparo con fugas es bastante simple, simular con precisión una sola neurona en tiempo real requiere una computadora bastante rápida. Consulte, por ejemplo, estos enlaces para obtener más información, http://www.neuron.yale.edu/neuron/ , http://bluebrain.epfl.ch/ http://www.artificialbrains.com/darpa-synapse-program .

Los cerebros hacen bien lo que las computadoras hacen mal y viceversa. La calculadora HP12C que tengo en mi escritorio, fabricada a principios de los 80, puede hacer muchos tipos de cálculos matemáticos más rápido que yo, porque el cerebro no está realmente optimizado para hacer, por ejemplo, cálculos de interés compuesto. Pero mi cerebro, o el cerebro de mi perro, puede hacer todos los "cálculos" necesarios para procesar un flujo de imágenes, reconocer que muestran una pelota, predecir su trayectoria y atraparla, al mismo tiempo que procesa imágenes visuales, auditivas y olfativas. , y entradas cinestésicas para evitar obstáculos y reconocer amenazas, y (en mi caso, de todos modos) quizás pensando en cómo resolver problemas de programación complejos.

Tal vez debería agregar que básicamente hay tres cosas diferentes que una computadora puede hacer en este contexto:

  1. Cálculos complejos, ya sean de interés compuesto, modelización meteorológica, tomografía sísmica o lo que sea.
  2. Simular el comportamiento real de un cerebro, o algún subconjunto de uno, a partir de una sola neurona.
  3. Tratando de replicar lo que hace un cerebro a través de algoritmos o Inteligencia Artificial.

(1) es para lo que usamos principalmente las computadoras, y son mucho mejores que los cerebros humanos. (2) es un caso especial de (1), que hacemos porque no tenemos mucha idea de cómo hacer (3), y tener un cerebro simulado que podemos alterar a voluntad podría ayudar a aprender cómo funcionan los cerebros reales. lo que hacen.

En mi opinión, esta es una respuesta mucho mejor que la respuesta de Devashish Das (OP), que obtuvo 15 votos y se elige como respuesta en este momento.
Sí, a mí también me gusta este.
Para empezar, no tiene sentido comparar un dispositivo analógico con uno digital.

Una calculadora simple (que es una computadora) calcula 298465+46547 mucho más rápido que nosotros. una PC pronostica posibles eventos más rápido que nosotros. Pero incluso la computadora más rápida no puede reconocer un nuevo patrón más rápido que nosotros (es posible que la computadora nunca lo haga). Así que cada uno tiene sus ventajas relativas.