Forskere simulerer en million neuroner på et printkort

Hjernen er en fantastisk computer. Den er uhyre kompakt, hurtig og energieffektiv, og den kan lagre og bearbejde store mængder af information parallelt. Derfor kan hjernens virkemåde være værd at efterligne i en computer baseret på silicium.

Det er netop, hvad ingeniører fra Stanford University i USA har gjort. De har designet særlige mikrochips og forbundet 16 af dem på et printkort, hvor de tilsammen kan simulere en million hjerneceller (neuroner) og milliarder af forbindelser mellem dem i realtid. Resultatet er beskrevet i en artikel i tidsskriftet Proceedings of the IEEE.

Der er stadig langt op til de cirka 80 milliarder neuroner, der i menneskehjernen er forbundet til hinanden via billioner af synapser, men printkortet Neurogrid med de 16 Neurocore-chips er et stykke på vejen.

Neuroner kan også simuleres i software alene, men så går det langsomt og koster meget energi. Neurogrid er omkring 100.000 gange mere energieffektiv end en almindelig pc, der simulerer en million neuroner i software.

I laboratoriet har forskerne ladet Neurogrid styre en kunstig arm, og de forestiller sig, at teknologien netop kan anvendes i højteknologiske proteser eller autonome robotter, som ikke må bruge ret meget strøm.

De nye chips kan måske også bruges, når hele menneskehjernen skal simuleres for at forstå den bedre. Det ambitiøse EU-finansierede Human Brain Project såvel som det amerikanske Brain Initiative har netop dette som mål.

Et Neurogrid-printkort koster i omegnen af 40.000 dollars, hvilket svarer til 215.000 danske kroner, men de 16 Neurocore-chips i prototypen er fremstillet med 15 år gammel produktionsteknologi, så det burde være muligt at gøre det langt billigere, hvis chippen masseproduceres med moderne teknologi. Prisen kan måske komme helt ned på 400 dollars, skriver forskerne fra Stanford i en pressemeddelelse.