În 2024, cercetătorii au finalizat, pentru prima dată în istorie, o hartă a circuitelor din creierul unei musculițe de fructe. În ciuda dimensiunilor sale minuscule, acest organ conține aprox. 150 de metri de „cablaj” și 54,5 milioane de sinapse într-un spațiu de mărimea unui grăunte de nisip — o realizare uimitoare a cercetării în neurologia computațională, care le permite oamenilor de știință să înțeleagă mai bine cum circulă semnalele în creier.
Iar datorită progreselor semnificative ale unora dintre cele mai puternice supercomputere din lume, cercetătorii de la Centrul de Cercetare Jülich din Germania își îndreaptă acum atenția către un obiectiv mult mai ambițios: o simulare la scara întregului creier uman.
Încercări anterioare, care datează de acum un deceniu — precum Human Brain Project — au eșuat în mare parte, în ciuda finanțării guvernamentale considerabile. Însă, potrivit revistei New Scientist, cercetătorii de la Jülich consideră că pot face progrese reale. Ideea este de a reuni mai multe modele ale unor regiuni mai mici ale creierului și de a folosi un supercomputer pentru a rula simulări cu miliarde de neuroni care se activează simultan.
Echipa, condusă de profesorul de neurofizică Markus Diesmann de la Jülich, va utiliza supercomputerul Joint Undertaking Pioneer for Innovative and Transformative Exascale Research (JUPITER), primul supercomputer „exascale” construit în Europa, pentru această simulare.
Supercomputerul Jupiter al UE va încerca să simuleze un creier uman
JUPITER este în prezent al patrulea cel mai puternic supercomputer din lume, conform clasamentului TOP500, și dispune de mii de unități de procesare grafică (GPU-uri).
Echipa a demonstrat luna trecută că o „rețea neuronală cu impulsuri” (spiking neural network) poate fi extinsă și rulată pe JUPITER, reușind practic să reproducă cei 20 de miliarde de neuroni și cele 100 de trilioane de conexiuni ale cortexului cerebral.
Odată pusă în funcțiune, simularea ar putea reprezenta un progres major, a declarat Diesmann pentru New Scientist, comparativ cu simulările anterioare, mult mai mici.
„Știm acum că rețelele mari pot face lucruri calitativ diferite față de cele mici”, a spus el. „Este clar că rețelele mari sunt diferite.”
În cele din urmă, totuși, nu facem decât să zgâriem suprafața unui organ care rămâne misterios pentru oamenii de știință. Chiar și simulările la scara unui creier uman ne pot învăța doar într-o anumită măsură cum funcționează acesta.
„Nu putem construi, de fapt, creiere”, a declarat pentru New Scientist profesorul de fizică matematică Thomas Nowotny de la Universitatea din Sussex. „Chiar dacă putem realiza simulări de mărimea unui creier, nu putem realiza simulări ale creierului.”
Ştiri video recomandate
