新算法可模拟人脑整体神经电路
来源：科学网 作者：陈超
3月28日，日本理化学研究所日前宣布，他们的一个国际联合研究小组成功开发出模拟人脑整体神经电路的算法，可在下一代超级计算机上应用。新算法不仅节省内存，也能大幅提高现有超级计算机上的脑模拟速度。
神经细胞是可发出电信号进行信息交换的特殊细胞，人类大脑中约为160亿个，小脑中约为690亿个，整个人脑约有860亿个神经细胞。神经细胞通过突触连接形成复杂的网络，但目前，即使利用最先进的超级计算机也无法模拟人脑整体规模的神经细胞电信号交换。
为了模拟大脑，需要预先创建神经细胞和突触虚拟内存。在模拟中，所有神经细胞的电信号被发送到每个计算节点，并判断哪个电信号应该被递送到哪个神经细胞。在可模拟的大脑范围，这种方法利用目前的超级计算机效率较高。
下一代超级计算机模拟的大脑范围非常巨大，当每个计算节点接收到所有神经细胞的电信号时，无用的电信号比例大且效率低，因此对整个大脑神经电路的模拟变得非常困难。此外，下一代超级计算机使用目前的方法，也会造成内存消耗大等问题。
研究小组此次开发的新算法，在模拟开始时即交换信息，来判断在计算节点之间是否需要预先发送电信号，因而可以只发送和接收每个计算节点所需的电信号，避免了发送和接收无用信号，同时也避免了让内存判断是否发送电信号给神经细胞。通过这些手段，即使神经电路的规模增加，每个计算节点的内存量也不会增加，由此节省了内存。
迄今为止，超级计算机“京”已被用于帕金森氏病的脑病理学模拟。今后将通过下一代超级计算机“后京”模拟整个人脑神经电路，以期阐明运动控制及思维的信息处理机制。
未来智能实验室是人工智能学家与科学院相关机构联合成立的人工智能，互联网和脑科学交叉研究机构。
未来智能实验室的主要工作包括：建立AI智能系统智商评测体系，开展世界人工智能智商评测；开展互联网（城市）云脑研究计划，构建互联网（城市）云脑技术和企业图谱，为提升企业，行业与城市的智能水平服务。
如果您对实验室的研究感兴趣，欢迎加入未来智能实验室线上平台。扫描以下二维码或点击本文左下角“阅读原文”
新算法可模拟人脑整体神经电路相关推荐
- 模拟人脑：迄今最大规模4个实验，人工智能的救赎之路？(附PDF公号发“模拟人脑”下载)
模拟人脑:迄今最大规模4个实验,人工智能的救赎之路?(附PDF公号发"模拟人脑"下载) 许铁 科学Sciences 今天 科学Sciences导读:公众最早了解模拟大脑的事件是:1 ...
- 滴滴新算法让你应对女友？道翰天琼认知智能机器人平台API接口大脑为您揭秘-64
某个周末晚上,小陈约好了和女朋友去商场吃饭看电影.小陈平时喜爱打游戏,此时正在专心打农药."啊!ZZ队友送人头,白瞎我最强亚索!伤心-" 而小陈的女朋友这个时候打来了电话: 你收拾 ...
- 滴滴新算法让你应对女友？道翰天琼认知智能机器人平台API接口大脑为您揭秘
某个周末晚上,小陈约好了和女朋友去商场吃饭看电影.小陈平时喜爱打游戏,此时正在专心打农药."啊!ZZ队友送人头,白瞎我最强亚索!伤心-" 而小陈的女朋友这个时候打来了电话: 你收拾 ...
- matlab 植物生长算法,基于模拟植物生长的BP神经网络学习算法研究
第29卷第3期 2 8年6月 JOURNAL OF DALIAN UNIVERSITY VOL29 N住3 Jun. 2 8 基于模拟植物生长的BP神经网络学习算法研究李彤*,于江波,温钰 (大连大学 ...
- ICLR 2021 | 通过可控的解耦表征学习模拟人脑想象力
©PaperWeekly 原创 · 作者|葛云浩.辛干 学校|南加州大学(USC) 研究方向|机器学习.计算机视觉 本文主要介绍我们被 ICLR 2021 会议录用的一篇文章,代码和预训练模型已经在 ...
- ICLR 2021 | GSL：通过可控的解耦表征学习模拟人脑想象力
点击下方卡片,关注"CVer"公众号 AI/CV重磅干货,第一时间送达 本文作者:葛云皓 Andy | 本文系CVer粉丝投稿(源: 知乎) https://zhuanlan.z ...
- 加州大学新算法：让智能汽车更精准检测行人
加州大学新算法:让智能汽车更精准检测行人 2016-02-16 00:01:00 [ Leiphone 转载 ] 作者:雷锋网 收藏文章 分享到 暂无评论 「目前国内 ADAS (高级驾驶辅助系统) ...
- 最坏适应算法的模拟（c++实现）
实验要求 1)实现一个完整的(可变)动态分区管理器,包括分配,回收,分区碎片整理等.希望同学们实现如下功能: 2)初始化功能:内存状态设置为初始状态. 3)分配功能:采用最佳适应算法进行分配. 4)回 ...
- Google Research等机构提出新的AI算法以了解人脑网络中的电刺激效应
Mayo Clinic 和 Google Research 在 PLOS Computational Biology 上发表了一项新研究,该研究展示了一种用于脑机接口 (BCI) 的新人工智能 (AI ...
最新文章
- JavaScript跨域总结与解决办法
- ==和equals()的区别
- Scala类的继承和抽象类
- 离散数学序关系与相容关系
- 7个你可能不知道的风险预警指标
- React 事件总结
- HDTV（1920x1080）码率和视频质量关系的研究 1 （前期准备）
- 软件推荐——Modbus调试工具Modbus Poll与Modbus Slave
- RGB网页颜色在线取色器
- 科来网络分析系统 6.7 技术交流版序列号
- 《网易云音乐小程序》开发总结
- ElementUI表格如何获取当前行的数据？
- NRF52832 SPI 资料收集
- 分数阶傅立叶变换中午matlab,怎么做短时分数阶傅里叶变换
- MySQL【触发器】
- FPGA基础----TLP包格式以及组包方法（1）
- HTML和CSS基础系列（一）
- OLED12864播放视频
- python商业数据分析_Python数据分析案例—商圈客流量特征分析
- 【数学建模】常用微分方程模型 + 详细手写公式推导 + Matlab代码实现