英科學(xué)家實(shí)驗(yàn)百萬ARM處理器核心互聯(lián)模擬人腦
在這一項(xiàng)目2005年獲得批準(zhǔn)之后,ARM公司也立即投入了大力支持,向科研團(tuán)隊(duì)提供了處理器和物理IP。
人腦中有大約1000億個(gè)神經(jīng)元和多達(dá)1000萬億個(gè)連接,即使是一百萬顆處理器也只能模擬人腦的1%。神經(jīng)元彼此通過模擬電子尖峰脈沖的方式傳遞信息,SpiNNaker則利用描述數(shù)據(jù)包的方式模擬,并建立虛擬神經(jīng)元。使用封包的電子數(shù)據(jù)意味著SpiNNaker能夠以更少的物理連接像人腦那樣快速傳遞尖峰脈沖。
所有現(xiàn)代計(jì)算機(jī)都擁有一個(gè)中央計(jì)時(shí)器,負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)同步所有的三極管、門電路和其它所有CPU零部件,但是大腦卻沒有這樣的計(jì)時(shí)器,SpiNNaker系統(tǒng)也同樣沒有。這就意味著,信號的發(fā)出和接收不會經(jīng)過任何時(shí)間同步,這些信號將會相互干擾,輸出結(jié)果也會隨著數(shù)百萬微小的隨機(jī)變化因素而發(fā)生改變。Furber的團(tuán)隊(duì)早在2009年就設(shè)計(jì)了一種測試芯片,而最新的方案每個(gè)物理Die上都整合了多達(dá)18個(gè)ARM處理器核心和一個(gè)用于路由節(jié)點(diǎn)互聯(lián)的通信層,以及55個(gè)32KB SRAM內(nèi)存塊,與每顆處理器相伴的則是是由美光提供的1Gb DDR SDRAM內(nèi)存,頻率166MHz。這種處理器采用聯(lián)電130nm CMOS工藝制造,300-BGA封裝,尺寸19×19毫米,約有1億個(gè)晶體管。
Furber表示,目前該團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行初期模擬試驗(yàn),會在接下來的18個(gè)月內(nèi)逐漸擴(kuò)大規(guī)模,計(jì)劃在2013年年底之前完成所有的工作。(責(zé)編:陶圓秀)