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2014年8月19日

6733 米IBM、ニューロシナプス・チップを試作-脳の神経細胞を電子回路に応用:の記事です

米IBM、ニューロシナプス・チップを試作-脳の神経細胞を電子回路に応用:の記事です 2014年8月19日05時30分

清澤のコメント:すごいといえばすごい。しかし、そこまでのコンピュータができた時、人間は機械に指図される存在にはならないか?ということはいつもと割れる事柄ですけれど。

(リードは) 人間の脳にいかに近づけるか―。米IBMは脳の神経細胞を電子回路に応用した新しいニューロシナプス・チップを試作・開発した。ニューロシナプス・チップは「ノイマン型」と呼ばれる既存のプロセッサー技術とは異なり、入力情報に合わせて自らを変化させることが可能。IBMはこの技術を発展させ、頻発するセンサー情報などをもとに人間のように意思決定する新概念「コグニティブ・コンピューティング」の実現を目指す。ニューロシナプス・チップの現状と可能性を探る。(編集委員・斎藤実)

以下に本文の要点を抄出しておきます。
 
【特殊な構造】
 試作した新チップはトランジスタ数は54億個あり、100万個のニューロンと2億5600万個のシナプスで構成し、70ミリワットという極めてわずかな消費電力で作動する。IBMがコグニティブ・コンピューティングで目指す“学び・考える”コンピューターの実現に向けた大きな一歩といえる。今回は従来得た知見をさらに発展させ、研究成果を米科学誌「サイエンス」に掲載した。

 【脳の働き模す】
ニューロンからは樹の枝のように複数の細かい突起(樹状突起=デンドライト)に加え、1本の長い突起(軸索=アクソン)が出ている。樹状突起は他の細胞からの情報を受ける“入力端子”に当たる。樹状突起は枝分かれし、他のたくさんのニューロンと結合している。もう一つの軸索とはニューロンの“出力端子”にあたる。

 脳内で生み出される化学物質を受け渡すことで、結合の強さを調整しながらニューロンが学習し、脳の働きを形づくっていく。こうした仕組みを模したものがニューロシナプス・チップだ。

 《消費電力低減/技術的困難を解消》

 【認識・識別が可能】
 ニューロシナプス・チップのポイントは学習状態を持っていること。入力されたデータに対して、自身を変化させ、人間の脳のように物事や対象物を認識したり識別したりできる。

 ニューロシナプス・チップは既存のプロセッサー技術の限界点を超えるアプローチとしても注目されている。ニューロシナプス・チップは人間の脳の働きを模しているため、既存のプロセッサーと比べて格段に少ない消費電力で大量の情報処理を実現できる。半導体の世界では“ポスト・シリコン時代”をみすえた代替技術の開発も進展しており、ニューロシナプス・チップへの期待は大きい。

 【あらゆる分野に】
 ニューロシナプス・チップは消費電力が極めて少ないため、装着可能なウエアラブル端末にも適している。ニューロシナプス・チップをたくさん並べれば動画像の認識も可能。同チップをメガネに装着すれば、目の前の対象物を見ながらそれに付随する付加情報を文字として表示させたり、見ている物体の動きや周辺の状況から危険を予測したりすることもできる。

 ただ技術的にはまだ初歩的な段階にあり、人間の脳の働きを再現するにはいくつかのブレークスルーが必要。将来的にはバイオ技術との融合も視野に入る。

 《5年で30億ドル投資》
 IBMは7月に今後5年にわたって30億ドルを投資する計画を打ち上げた。テーマとしてニューロシナプティック・コンピューティングなどを列挙した。

 ニューロシナプティック・コンピューティングは、長期的には1キロワットの電力消費で人間の脳と同等の体積(2リットル程度)で「100億のニューロンと100兆のシナプスを持つニューロシナプティック・システムの開発」を目標としている。ニューロシナプス・チップは実用化への道はまだ険しいが今後の展開から目が離せない。
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