20:03 

Человеческий мозг

Ранадил
Всё когда-нибудь заканчивается: терпение, нервы, патроны...
Самый сложный механизм в человеческом теле. И что мы про него еще не знаем...

Сегодня, читая тему на хабре о глазе и скорости передачи данных тыц, наткнулся на интересное (для меня).
Разрешения обоих глаз, в их пиксельном эквиваленте (правда некорректно сравнивать колбочку/палочку к пикселю, но..) составляет 250 мегапикселей. Да и скорость передачи данных с глаза в мозг по нерву равна 180 мегабит в секунду, но упирается в то что пропускная способность самого канала только 1.2 мегапикселя в секунду. Или то что мы видим всегда прошлое - задержка в проведении нервного импульса до центров обработки составляет по разным оценкам примерно 150-180 мс, хоть это очень мало, но все таки прошлое. Вообщем занимательная такая аналогия с компьютерами и оптической техникой. Вообще рекомендую по ссылке пройти и самим глянуть.

И тут пришла в голову мысль о мозге вообще - как его можно сравнить то.
Помните, в 90 годах был фильм "Джонни-мнемоник". Там главгерой (Киану Ривз) закачивал себе в мозг информацию. И там говорилось что у него реальной памяти только 80Gb. И 320 гигабайт он передал себе в мозг за 60 секунд. На момент выхода фильма ёмкость среднего жёсткого диска составляла менее 1 гигабайта, максимальная — 2 гигабайта. А скорость передачи данных в фильме была 46,5 Гбит в секунду. Для сравнения интерфейс USB 1.0, выпущенный в 1996 году, допускал максимальную скорость передачи данных 0,012 Гбит в секунду. Вообщем интересный такий закидон на тему мозгов и прочего.
Нашел обсуждения на некотрых форумах о том, что если сейчас перенести это все в компьютерную среду. Получились весьма занимательные числа.
Расчёт такой:
- 1,25E14 синапсов в мозге
- в каждом синапсе 1000 молекулярных переключателей
- получается 1,25E17 молекулярных переключателей в мозге
- с 2005 года в микропроцессорах примерно 1E8 транзисторов (с 2010 года начали делать 1E9)
- предположим, что в мире 1E9 компьютеров
- получается, что во всех компьютерах на Земле 1E17 транзисторов
- 1,25E17 > 1E17, ч.т.д.

По результатам визуальной реконструкции данных учёные обнаружили, что каждый синапс содержит около 1000 молекулярных «переключателей», эдаких аналоговых транзисторов. То есть отдельный синапс можно сравнить с микропроцессором. Получается, что количество «транзисторов» в человеческом мозге теперь нужно увеличить на три порядка. Их больше, чем транзисторов во всех компьютерах на планете и маршрутизаторах вместе взятых. Один человеческий мозг по сложности примерно равен всей мировой ИТ-инфраструктуре.

Да и если брать то, как именно считают возможности нынешних мейнфреймов получаются числа чтото в духе - 37 петафлоп, 3,2 петабайта оперативной памяти и около 1 петабайта HDD. А теперь суперкомпьютер в топ 1 - BlueGene/L - 92 TF and 8 TB оперативки. Разница на порядки.

А вообще, если логично подумать (считайте это теорией) - а почему именно так? Почему мозг использует только 3% своей мощности. Вроде ничего там не обрубали топором, ничего тормозить не должно. Если логически подумать то только одно приходит на ум (анология с компютером) - просто экономия энергии. Вот заметьте - есть например проц, там i7 - питания в среднем 100 ват (приблизительно). А в режиме ожидания и вообще работы на пару процентов - не более чем 5 ват (тепловые потери в расчет не берем). Вот и получается что не работаем на полную мощностью потому что организм сам по себе отложенный механизм, и весьма умный сам по себе. Зачем тратить уйму енергии если это приведет к деградации. Аля какой понт тратить на разгон кучу топлива на поднятия космического корабля в воздух (не в космос а просто в воздушное пространство километров скажем на 50), если на топливе (в аналогичном эквиваленте) можно на легковой машине кататься многие годы. Это же какая трата ресурсов. А ресурсы в организме ограниченные. Вот и получается. Да и скорей всего ограничение заложено не только по энергии а и аппаратно - чтобы не дай бог оно само не врубилось, рано еще человечеству рано пока, эволюционно не достигли. По поводу энергии есть также ремарочка - вот прикиньте, ну дали вы необходимое кол. энергии. А дальше что? Помните в компьютерах - чем больше мощность тем больше выход тепловой энергии. Для таких целей там куллеры стоят или водяное охлаждение. А в мозгу что? Нихрена. Карабушка просто взорвется от такого. Вот и получается...

Да и вот прикиньте (по аналогии). Вот дай тебе просто мощный ракетный двигатель (космический) - вот что ты с ним будешь делать если корпуса нету, ничего не просчитано и системы, которая бы всем этим управляла также не существует. Да, ты можешь на земле его запустить. Потратишь кучу энергии и ресурсов для запуска. Получишь кучу выходной энергии в виде мощности и тепла. А дальше что? Без корпуса, систем електроники, механизмов контроля и системы которая этим всем управляет тебе никогда не отправить кораблик в космос. Разве что катапультой закинуть повыше.
По поводу ОС (Операционной системы) тоже есть вопросы. Наш мозг и некий набор приложений (аля биос, который в ответе за все функции и моторику + высокоуревная система, аля сознание и подсознание) работают просто идеально друг с другом, подогнанные до совершенства. А в компьютерном мире еще надо будет придумать это. Важный компьютерный факт - без ОС компьютер даже 2+2 решить не может.
Да и, если уж на то пошло: Люди, которые занимаются построением «псевдонейрокомпьютеров», строят их на алгоритмах, принятых в математике, то есть на тех понятиях, которые для мозга являются казуистикой. Поэтому никакой следующей системы эволюции в виде искусственного интеллекта не будет, т. к. интеллект, т.е. мышление, построено на совершенно других принципах.

@темы: Рассуждения, Дневник

URL
Комментирование для вас недоступно.
Для того, чтобы получить возможность комментировать, авторизуйтесь:
 
РегистрацияЗабыли пароль?

Взять быка за рога

главная