Виртуальный мозг ценой в один миллиард евро

Что важнее для человечества на данном этапе развития — создание искусственного интеллекта или колонии на Марсе? Европейский комитет решил пойти другим путем и одобрил развитие самого беспрецедентного проекта по симуляции человеческого мозга. Масштабы этого мероприятия можно сравнить разве что с коллайдером. Проект Human Brain Project даст европейским ученым работу на десять лет вплоть до 2023 года и оценивается в 1,19 миллиарда евро.

Кому это нужно? В первую очередь, нейробиологам. Они изучают устройство, функционирование, развитие, генетику, биохимию, физиологию и патологию мозга. Огромные деньги тратятся на исследования всех этих пунктов во многих странах. Это не странно — мозг самый загадочный объект человеческого тела, и его исследования могут раскрыть нам глаза на многие вещи. Пройдут десятилетия, прежде чем мы сможем записать каждый ген, протеин, клетку и синапс, участвующие в работе головного мозга. И выделение одного миллиарда евро на развитие грандиозного проекта — только мелкий шаг к познанию самого важного органа человека.

В Human Brain Project примут участие десятки университетов Евросоюза, США, Израиля и других развитых стран. Главная цель миллиардного проекта — создать открытую платформу, симулирующую функции человеческого мозга, глобальную сеть типа фреймворк. В нем можно будет обкатывать компьютерные модели эмуляции и тестировать новые методы лечения болезней. Ученые считают, что без такой виртуальной симуляции экспериментальные исследования будут развиваться очень медленно. С другой стороны, виртуальный мозг может объединить всю имеющуюся ныне информацию, собранную в рамках экспериментов — и дай ей однозначный вектор.

Помните, как ученые запечатлели мысли рыбки данио? Человеческий мозг не в пример сложнее. Ниже вы найдете иллюстрации некоторых нейробиологических экспериментов.

1. Сгенерированная  трехмерная модель сети нейронов, синим цветом обозначены «спящие» нейроны, красным — активные.

2. Трехмерная модель отдельного нейрона.

3. Работа тысячи пирамидальных нейронов во время компьютерной симуляции, синим цветом обозначены «спящие» нейроны, красным — активные.

4. Симуляция полного кортикального модуля (колонки кортекса) — группы нейронов, расположенной в коре головного мозга перпендикулярно его поверхности. В пределах одной миниколонны нейроны имеют одинаковое предназначение. Вы видите ровно половину всех ячеек модуля.

5. Полный кортикальный модуль.

6. Флуоресцентная фотография отдела CA1 гиппокампа и части неокортекса (справа cверху). Синим цветом обозначены клеточные ядра, жёлтым цветом — процессы в глиальных клетках.

7. Нейроморфный чип, содержащий 384 «нейрона» и 100 000 «синапсов», работает примерно в 100 тысяч раз быстрее, чем биологический аналог. Возможно, подобные микросхемы станут основой будущего суперкомпьютера. Чип создан силами специалистов Гейдельбергского университета, Германия.

8. Проект нейроморфного чипа.

9. Плата SpiNNaker с 48-ю узлами и 864 процессорными ядрами ARM, способна в реальном времени обсчитывать модель процессов, происходящие в мозгу пчелы. Система масштабируемая, возможно соединение вместе множества плат SpiNNaker.

Напомним также, что не так давно канадские ученые создали вполне функционирующие виртуальные мозги. Но этот проект едва ли сравнится по масштабам с Blue Brain Project.