Un million de processeurs pour imiter le cerveau

13 novembre 2018, 15:10
« CARL, veux-tu ouvrir la porte extérieure A, je te prie ? »
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Le plus grand superordinateur neuromorphique du monde, conçu pour fonctionner de manière similaire au cerveau, vient d'être mis en service. Constitué d'un million de cœurs de processeurs, il devrait passer à un milliard de cœurs dans un futur proche, le rapprochant ainsi un peu plus du nombre de neurones dont vous disposez vous-même sous votre crâne.

Les cœurs de processeurs de la nouvelle machine SpiNNNaker (Spiking Neural Network Architecture) permettent chacun de traiter plus de 200 millions d'actions par seconde. Avec un investissement de plus de 17 millions d’euros, la machine a nécessité vingt ans de conception et plus de dix ans de construction. Les travaux de la faculté d'informatique de l'université de Manchester ont commencé en 2006. Financé à l'origine par l’EPSRC (Engineering and Physical Sciences Research Council) britannique, le projet s’inscrit aujourd'hui dans le programme européen Human Brain Project. Le mastodonte informatique vient finalement d'être mis en service pour la première fois la semaine dernière.

Le superordinateur SpiNNNaker est capable de modéliser en temps réel un nombre de neurones biologiques supérieur à toute autre machine connue. Les neurones naturels sont des cellules cérébrales élémentaires destinées à communiquer en émettant des « pics » électriques. Un ordinateur neuromorphique utilise des systèmes informatiques à grande échelle pour reproduire ces pics. Contrairement à un PC, le SpiNNNaker ne transmet pas de grands volumes d'informations en série. Son fonctionnement consiste plutôt à reproduire l'architecture de communication massivement parallèle du serveur. Des milliards de petits éléments d'information sont transmis simultanément à des milliers de destinations différentes. Les créateurs de la machine pensent que cette architecture se rapproche davantage du fonctionnement d'un cerveau biologique que d'un ordinateur classique.

Les chercheurs espèrent au final modéliser en temps réel plus d'un milliard de neurones. Par comparaison avec une souris dont le cerveau contient environ 100 millions de neurones (une vraie souris, et non celle que vous manipulez sur votre bureau...),  le cerveau humain est 1000 fois plus volumineux. Un milliard de neurones ne représentent qu’environ 1 % de ceux présents sous votre crâne, interconnectés grâce à un million de milliards (1015) de synapses. Grâce à ses millions de cœurs de processeurs, ce superordinateur inédit devrait aider les scientifiques à mieux comprendre comment fonctionne notre cerveau car il permet des simulations en temps réel extrêmement étendues, hors de portée pour les machines classiques.

 
Source : Université de Manchester
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