از: http://www.1modir.com/post-9.aspx

 سلام

انشاالله که روباتهایی را می بیینیم که مغزشون عین ما کار کنه. این ترجمه دقیقا اون چیزی نیست که در گاردین اومده چیزی اضافه نکردم ولی بعضی قسمتهاش و حذف کردم چون قرار بود که تو نشریه پردازه چاپ بشه(البته نشد (:  ).

--------------------------------------------------------------------------------------------------------

نومنتا (Numenta) یکی از موسسه هایی است که در راه ساختن مجازی قدرت پردازشی مغز انسان گام بر می دارد.

نویسنده : هوبرتوس بریر(Hubertus Breuer  )     گاردین پنجشنبه  10 آوریل 2008  

ترجمه: زهرا ساجدی نیا                     

با یک بازی حدسی شروع شد. سبوتای احمد(1) در لپ تاپ خود یک مربع کشید، یک  “L” را ازپشت به آن چسباند و یک "T" را روی آن قرار داد. نایب رییس شرکت نومنتا(2) پرسید:این چیست؟

یک پارچ شیر؟

یک یدک کش خودرو؟

 نه.

کامپیوتر او شبیه ترین جسم به آن را یک... هلی کوپتر می داند.

 هرچند که ممکن است این کار، یک بازی از عصر ما قبل کامپیوترها به حساب آید ولی نیم نگاهی است به آینده پردازش داده ها. کامپیوترهای با عملکرد بالا ممکن است بی هیچ نقصی شطرنج بازی کنند یا به هواشناسان  در پیش بینی وضع هوا کمک کنند اما تفاوت گذاشتن بین سگ و گربه هنوز برای آنها بسیار مشکل است.

 مغز انسان بر خلاف پردازشگرهای کامپیوتری که به صورت سریال محاسبه می کنند؛ موازی کار می کند.

احمد راه حلی دارد :" ما معتقدیم  اگر طراحی نرم افزارها بر پایه ماده خاکستری مغز(3) باشد؛ کامپیوترها می توانند به قدرت پردازشی مغز ما نزدیک شوند. و این نشان می دهد که حداقل در ابتدای پروژه چه هدفی را دنبال خواهیم کرد." ما از دهه 90 ساخت شبکه های عصبی را شروع کرده و کارهای مشابهی انجام داده ایم اما نکته جالب توجه و متمایز این پروژه در طراحی نرم افزار آن نهفته است. این رویکرد به هوش مصنوعی دقیقا مثل انقلاب ریزتراشه ها در 50 سال پیش یک آغاز جدید در صنعت کامپیوتر به شمار می رود.

دوباره سازی مغز

اعلان بزرگی چون شبیه سازی مغز، در دره سیلیکون معمول است اما در مورد نومنتا شاید موضوع کمی فرق کند. موضوع مورد توجه این شرکت در میان دانشمندان و مهندسان سرتاسر جهان که در ساخت نورونهای مرکزی فعالیت می کنند علاقه مندان بسیاری دارد. آنها نه تنها نرم‌افزار نورون را طراحي مي‌كنند، بلكه سعي دارند لايه خاكستري مغز را شبيه‌سازي كنند و حتي نسخه‌هايي سخت‌افزاري از «نئوكورتكس» بسازند.

نتیجه این پروژه ساخت کامپیوترهای قدرتمندی است که به شناخت ساختار مغزمان کمک بسیار خواهند کرد.

در اواخر دهه 80 جف هوکینز(3)، دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، نتوانست اجازه ساخت مدل نرم افزاری از مغز را برای پایان نامه اش بگیرد. او نا امید نشد و به جای آن به مدیریت در دره سیلیکون پرداخت، جایی که Palm Pilot وTreo را اختراع کرد. نومنتا آخرین تلاش از هوکینز 50 ساله و ثروتمند است  که هم اکنون در حال طراحی الگوریتمی مشابه آنچه توانایی های شناختی ما را کنترل می کند می باشد.

پروژه هوکینز بر اساس ایده های ورنون مونتکستل (5) است، او در دهه 70 نشان داد در نئوکورتکس همه نورون ها به طریق مشابهی سازماندهی شده اند اگر چه هر قسمت کاری متفاوت را انجام می دهد.

مونتکستل به این نتیجه رسید که مدیریت آنها تحت یک الگوریتم واحد است، تنها تفاوت آنها نوع اطلاعاتی است که پردازش می کنند.

 بر پایه این ایده، به فکر هوکینزخطور کرد که پردازشهای نورونی در نئوکورتکس به این صورت  کار می کنند:

شيوه تفكر ما (و نرم‌افزار Numenta) برپايه پيش‌بيني‌ها و طبيعتا خاطرات استوار است. خاطراتی که به ما در پیشبینی ها کمک می کنند به مرور با آنالیز اطلاعاتی که از اندامهای حسی مخابره می شوند به وجود می آیند. داده های نا منظم اولیه فیلتر می شوند تا طرحی مشخص از آن بیرون آید. این ایده ها به ما کمک می کند که وقتی دریافتهای مشابهی داریم آینده را پیش بینی کنیم.

اما همه متقاعد نشده اند. باب نایت، دانشمند نوروساینس دانشگاه برکلی می گوید: هرچند که تئوری هوکینز با دانش امروز از چگونگی کارکر مغز سازگار است اما  در مورد این نظریه جزئیات و شواهد تجربی بسیار کمی وجود دارد.

برای نرم افزار نومنتا که بر اساس اطلاعات اولیه پیشبینی هایی را انجام می دهد، این انتقاد وارد نیست.

احمد می گوید: مهم این است که برنامه درست کار کند نه اینکه یک تصویر دقیق و کامل از مغز بدهد.

 او همچنین به موفقیت های اولیه اشاره می کند. تا به حال  نسخه اولیه این نرم افزار به منظور کنترل و بررسی شبکه های الکتریکی استفاده شده ، و برای تجزیه وتحلیل عکس های ماهواره ای از اشیا معمولی مانند صندوق پست،چراغ راهنما و سطل های زباله به منظور کنترل فعالیت های دشمن به کار برده شده است.

 بعضی دیگر از مهندسان مغز عملا می خواهند مغز را کپی کنند. دانشمند نوروساینس؛ هنری مارکرام(6) و همکارانش در پروژه Blue brain در انستيتو تكنولوژي فدرال سوييس در لوزان می خواهند نسخه ی دیجیتالی  کاملی از مغز بر اساس آخرین داده های علمی بسازند.آنها یک جزء اولیه، یک ستون که شامل لایه هایی از نئوکورتکس است را می سازند و بقیه مغز را از کپی آن به وجود می آورند. در ابتدا برای سادگی مغز موش را انتخاب کرده اند.

 ناحیه ای که فقط 2 میلی متر طول و نیم میلی متر پهنا دارد شامل 10هزار نورون است و هزاران سلول مغزی را شامل می شود. اخیرا گروه مارکرام  مرحله بسیار مهمی را تکمیل کرده است – مدلی از ستون نئوکورتیکال را شبیه سازی کرده که  این اجازه را به ما می دهد تا آزمایشاتی را که بر روی مغز موش انجام می داده ایم شبیه سازی کنیم.

هم اکنون دانشمندان امیدوارند ساختار مغزی بزرگتری را قدم به قدم شبیه سازی کنند. آنها اول بايد بدانند كه اين ستون‌ها چگونه درون ساختار سلول‌هاي پشتيبان جاي مي‌گيرند و بعد، به بازسازی و شبيه‌سازي فعاليت مغز كامل يك موش مي‌رسد.

مارکرام می گوید: در سال 2015 ما می خواهیم تمام مغز انسان را شبیه سازی کنیم و فایده اش بهتر فهمیدن اتفاقاتی است که در مغز بیماران اوتیسمی وصرعی می افتد.

 حتی بازسازی مجازی مغز برای عده ای  راضی کننده نیست. آنها  مشابه سیلیکونی مغز را می خواهند. امروزه، رایانه ها از ریزپردازنده تشکیل شده اند، نه از سلول های عصبی؛ مغز، قسمت های تکامل یافته ای دارد. یک دستگاه کلاک مرکزی نمی تواند پردازش داده ها به طور موازی در نورون ها را بر عهده بگیرد. اما روشهایی وجود دارد که مغز را در ریز تراشه ها کپی کنیم.

در دهه 80 یک مهندس میکروالکترونیک کارور مید (7) کشف کرد پالسهای الکتریکی نورون ها می تواند توسط مدارهای ترانزیستوری شبیه سازی شود. این کشف راهی را در پیشبرد شبکیه چشم سیلیکونی باز کرد که ممکن است روزی به نابینایان کمک کند. این تراشه های نرومورفیک  آنالوگ هستند. هنوز اشکالاتی دارند: آنها سیم پیچی شده اند و نمی توانند توانایی مغز را در فرم دادن اتصالات جدید شبیه سازی کنند.

افزودن حافظه

وبنا بوهن (8) دانشجوی پیشین پروفسور مید از کشور غنا و اکنون  پروفسور دانشگاه استنفورد، می خواهد این مشکل  را برطرف کند. این دانشمند در حالی که در دفتری شیک نشسته و یک جعبه پلاستیکی شفاف را که درونش یک  تراشه کار گذاشته در دست دارد می گوید: از دهه 80 من بر روی ساخت سلولهای عصبی مصنوعی کار کرده ام – در آن دوران آرزوی من داشتن چنین تراشه ای بود.

 میکروالکترونیک به طور شگفت انگیزی درون وبیرون یک نورون را شبیه سازی می کند. مدارهای آنالوگ، کانال یونی در غشای سلول را شبیه سازی می کنند که تنها اجازه ی عبور به سیگنالهایی می دهد که عبور ذرات را کنترل می کنند. با اتصال به یک مدار سیگنالهای دیحیتال های آن به سلولهای همسایه و به حافظه (تراشه RAM ) که سیگنالهارا به یک سلول دیگر هدایت می کند. از آنجا که این مسیر متغیر اسست این سیستم مانند یک مغز منعطف عمل می کند و اتصال ها را در زمان نیاز تغییر می دهد.

این تراشه به اندازه سلول هایی که مارکرام در لوزان شبیه سازی کرده با جزئیات نیستند، اما عملکرد آن سریع است. بوهن با خنده می گوید: شما تلنگری به کلید بزنید خواهید دید که سیگنال ها در شبکه حرکت می کنند چه قدر آسان است. امروزه مغز ماشینی در حال کار کردن برپایه" نروگرید" است ؛ در اين مدل، مكانيك مغز براساس «نروگريد» پايه‌ريزي شده كه مدلي سيليكوني شامل 16 ريز‌ تراشه است و مي‌تواند، عمل يك ميليون نرون با 6 ميليارد اتصال را تقليد كند.

1- subutai Ahmad

2-Numenta

3-cerebral cortex: لایه ای از قشر خاکستری که مسئولیت پردازش اطلاعات حسی و کارهای عقلانی را به عهده دارد.

4-Jeff Hawkins

5- Vernon Mountcastle

6-Henry Markram

7- Carver Mead

8- Kwabena Boahen

ببخشید که دیر به دیر آپ می کنم. این piece of heaven که نمیگزاره.

----------------------------------------------------------------------------------------------

اگه يکي يه لپ‌تاپ با هر مارکي (مثلن Dell, Vaio, hp يا...) داشته باشه و هميشه همراش باشه، اونوقت يه بار که باهاش نباشه، ازش مي‌پرسن: «لپ‌تاپت کو؟». ولي اگه يکي يه لپ‌تاپ IBM داشته باشه و يه بار همراش نباشه، بهش مي‌گن: «IBMت کو؟»

از:Life is Beautiful