Human Brain Project: w 2023, mózg ludzki naśladowany na komputerze

Pewien projekt, już w trakcie trwania, powinien doprowadzić w ciągu jakichś 12 lat do stworzenia informatycznego modelu ludzkiego mózgu, który pozwoli, być może, lepiej zrozumieć sekrety jego funkcjonowania. Aby badać galaktyki albo układy planterane, astrofizycy przyzwyczaili się do wykorzystywania modeli informatycznych.

Dzięki miliardom obliczeń, komputery wizualizują agregację pyłu, który zlewa się w planety, albo kolizje między dwoma galaktykami, które wirują w swoistm, złożony tańcu, zanim się ze sobą połączą. Zasada symulacji stała się prawdziwą metodą badawczą, pozwalającą na odkrycie nieoczekiwanych mechanizmów albo na wybranie między wieloma hipotezami.

Dlateczgo więc nie spróbować zrobić tego samego dla mózgu ludzkiego? W 2005 roku, Henry Markram, specjalista od nauk neurologicznych na EFPL (Federalna Szkoła Politechniczna w Lozannie, École fédérale polytechnique de Lausanne), postawił sobie konkretne pytanie i zainicjował projekt Human Brain, do którego dołączyło wiele uniwersytetów.

Dwa lata później, opierając się na superkomputerze IBM Blue Gene (jeden z najsilniejszych na świecie), zespołowi udała się symulacja funkcjonowania kolumny neuronalnej szczura, a to znaczy – całości neuronów kory mózgowej analizujących sygnały, słuchowe albo wizualne, pochodzące z tego samego kierunku.

Ta wirtualna struktura zawierała 10 000 neuronów.

Lepiej zrozumieć, aby lepiej leczyć

Z komputerami z dawnych czasów, przypomina dzisiaj Henry Markram, potrzebna była moc jednego procesora PC, aby symulować jeden jedyny neuron. Aktualnie, wyjaśnia naukowiec, zespół dysponuje ekwiwalentem 16 000 procesorów i udaje mu się symulować 360 000 neuronów.

Szacuje się więc, że ludzki mózg zawiera 100 000 000 000 neuronów, co pozwala wyobrażać sobie całą moc informatyczną, którą należy zewrzeć w szyku bojowym.

Jak uważa Henry Markram, potrzeba 1 000 petaflop (1018 flop, czyli 1 exaflop), podczas gdy aktualny mistrz świata (chińczyk Tianhe-1A) jest teraz na poziomie 2,7.

Natomiast, następna wersja IBM Blue Gene osiągnie jedynie 10. Zespół więc potrzebuje czasu, ale również pieniędzy i w tym celu prosił o pomoc Unię Europejską.

Badanie nad wykonalnością właśnie się rozpoczęły, a jej konkluzje będą znane już w 2012 roku. Jeśli okażą się satysfakcjonujące, Unia Europejska powinna przelać około 1 000 000 000 na ten projekt.

Henry Markram ocenia, iż projekt ten być może skończy się w 2023 roku.

Nadzieją naukowców jest to, iż ta symulacja pozwoli odpowiedzieć na liczne pytania w kwestii funkcjonowania mózgu, na temat pochodzenia inteligencji oraz na temat przyczyn zaburzeń neurologicznych, otwierając tym samym nowe możliwości terapeutyczne.