محققان آزمایشگاه تخصصی X Lab وابسته به شرکت گوگل شبکه پیچیده‌ای ساخته‌اند که 16 هزار هسته پردازشگر رایانه‌ای را شامل می‌شود و تنها سیستم ساخت دست بشر است که از نظر توان پردازشی می‌تواند با مغز انسان برابری کند. این مغز رایانه‌ای توانسته است طی 3 روز بیش از 10 میلیون تصویر ویدیویی موجود روی سایت اینترنتی YouTube را بازبینی کند و به جز این یک قابلیت اصلی برای آن در نظر گرفته شده است که بیش از هر چیز آن را شبیه مغز انسان می‌کند و باعث می‌شود تا این سیستم پیچیده از تمام ابرکامپیوترهای ساخته شده در جهان مجزا شود. شبکه رایانه‌ای گوگل می‌تواند یک گربه را از دیگر حیوانات یا اشیائی که در مقابلش قرار می‌گیرند تشخیص دهد که این مسئله همان چیزی است که انسان تاکنون قادر به ساختش نشده بود.
شبيه سازي مغز انسان
کارشناسان آزمایشگاه تحقیقاتی گوگل این سیستم را برمبنای هوش مصنوعی ساخته‌اند. گوگل اعلام کرده است که از فناوری جدید خود در “کنفرانس بین‌المللی ماشین‌های یادگیرنده” که تا مدتی دیگر در ادینبورگ اسکاتلند برگزار می‌شود، رونمایی می‌کند. گوگل این فناوری را در کشور اسکاتلند و با سرپرستی پروفسور “اندرو ان‌جی”(Andrew Ng) ساخته است و به همین خاطر قصد دارد آن را برای نخستین بار در این کشور معرفی کند.
پروفسور ان‌جی می‌گوید که برای ساخت این شبکه رایانه‌ای پیچیده از 16 هزار هسته پردازشگر پرقدرت استفاده شده است. پس از تکمیل سیستم وابسته شبکه رایانه‌ای مجبور بوده است میلیون‌ها تصویر ویدیویی در سایت YouTube را مشاهده کند. کارشناسان در پایان سعی کرده‌اند تا دریابند که سیستم رایانه‌ای از مشاهده این تعداد تصویر ویدیویی چه آموخته است. سیستم رایانه‌ای برای مشاهده تصاویر آزاد بوده و تمامی این تصاویر را به صورت اتفاقی یا دلخواه انتخاب کرده است. در بررسی‌های پایانی مشخص شد که سیستم رایانه‌ای تمایل فراوانی داشته است تصاویر گربه را مشاهده کند. این رایانه پیچیده نورون‌های شبیه‌سازی شده را در خود جا داده است و گفته می‌شود زمانی که تصاویر گربه را در مقابل خود مشاهده کرده است، دقیقا همان نورون‌های مغزی که در انسان هنگام مشاهده گربه فعال می‌شود را به کار گرفته است.
البته باید توجه داشت که استفاده از 1600 هسته پردازشگر در این شبکه رایانه‌ای اتفاقی نبوده است. کارشناسان برای ساخت این سیستم ابتدا مغز انسان را شبیه‌سازی کردند و آن را با سیستم‌های رایانه‌ای مختلف و هسته‌های پردازشگر متفاوت مورد بررسی قرار دادند. این بررسی از سیستم‌های 10 هسته‌ای آغاز شد و در نهایت کارشناسان دریافتند که بهترین مدل برای انجام فعالیت پردازشی شبیه آنچه که در مغز انسان صورت می‌گیرد، ساخت رایانه‌ای مجهز به 1600 هسته پردازنده است.
باید به این اصل اعتراف کرد که ابرکامپیوترهای امروزی بیش از مغز انسان قادر به ذخیره اطلاعات هستند و می‌توانند یک محاسبه واحد را سریع‌تر از مغز انسان انجام دهند. اما در حالت کلی بزرگترین، سریع‌ترین و قوی‌ترین ابرکامپیوترهایی که تاکنون در جهان ساخته شده‌اند نمی‌تواند با مجموع توان مغزی انسان برابری کنند و حتی توانایی رقابت را با آن ندارند.
آي‌بي‌ام و توليد مغز انسان تا سال 2019
با این وجود شرکت IBM هم در پروژه‌ای مجزا قصد دارد سیستمی را شبیه مغز انسان راه‌اندازی کند. شرکت IBM برای آنکه بتواند به صورت مصنوعی به توانایی مغز انسان دسترسی پیدا کند، یک ابرکامپیوتر فوق پیشرفته Blue Gene ساخته است. این ابرکامپیوتر برای آنکه بتواند از مغز انسان شبیه‌سازی کند به 147 هزار و 456 پردازنده مجهز شده است که تمامی این پردازنده‌ها به صورت موازی با یکدیگر در ارتباط هستند و در کنار هم فعالیت می‌کنند. محققان این شرکت بزرگ توضیح دادند که هر یک از پردازنده‌ها معادل سیستم‌های پردازشگر مرکزی هستند که در رایانه‌های شخصی امروزی مورد استفاده قرار می‌گیرند و برای هر کدام از آن‌ها یک گیگابایت حافظه تعریف شده است.
برای ابرکامپیوتر Blue Gene با تمام سیستم‌های پیشرفته‌ای که دارد به‌اندازه 4.5 درصد از نورون‌های مغز انسان شبیه‌سازی شده است. سیستم‌های ارتباطی بین این نورون‌ها سیناپس نام دارند و به گفته محققان، ابرکامپیوتر Blue Gene شامل یک میلیارد نورون و 10 تریلیون سیناپس می‌شود. در مقابل گفته می‌شود که مغز انسان 20 میلیارد نورون و 200 تریلیون سیناپس را در خود جا داده است.
شرکت IBM از این ابرکامپیوتر هوشمند با عنوان “رایانه شناختی” یاد می‌کند و آن را با مغز بسیاری از حیوانات قیاس کرده است. برای این کار گروهی از محققان و کارشناسان توسط IBM استخدام شده‌اند و بررسی‌های لازم را انجام داده‌اند تا دریابند که مغز مصنوعی این ابرکامپیوتر با مغز کدام‌یک از حیوانات برابری می‌کند. این گروه در پایان بررسی‌های خود موفق شدند مغز موش خانگی را با 512 پردازنده، مغز موش صحرایی را با 2048 پردازنده و مغز گربه را با 24 هزار و 576 پردازنده شبیه‌سازی کنند. با این فرآیند IBM پیش‌بینی کرده است که برای شبیه‌سازی مغز مصنوعی انسان باید از 880 هزار پردازنده استفاده شود که امید میرود چنین سیستمی تا سال 2019 میلادی تولید شود.
رایانه‌های یادگیرنده
در کنار دو پروژه بزرگی که گوگل و IBM دنبال می‌کنند، محققان آمریکایی در طرحی مجزا قول داده‌اند طی سال 2014 میلادی رایانه‌هایی روانه بازار کنند که می‌توانند از اشتباهات خود درس بگیرند و در بهبودی رفتارهای رایانه‌ای خود کوشا باشند. نخستین مدل از این رایانه‌ها در سال جدید میلادی وارد بازار می‌شود و این رایانه نه‌تنها به طور خودکار همه وظایف تعریف شده را انجام می‌دهد، بلکه خرابی‌های خود را تشخیص می‌دهد و هر زمان که یک پیغام خطا بروز کند، آن را بررسی می‌کند و باعث می‌شود اتفاقی به‌نام “خراب شدن رایانه” برای همیشه از ذهن کاربران پاک شود.
این محصول هم‌اکنون توسط شرکت‌های بزرگ فناوری مورد استفاده قرار می‌گیرد و هسته مرکزی آن برمبنای سیستم بیولوژیکی اعصاب انسان ساخته شده است. بخش‌های مختلف این رایانه هوشمند مانند نورون‌های مغز انسان اطلاعات را دریافت می‌کنند و برای ارتباط آن‌ها با یکدیگر، محققان از سیستم ارتباطی نورون‌های مغز انسان شبیه‌سازی کرده‌اند. این سیستم جدید به رایانه‌ها امکان می‌دهد ضمن انجام فعالیت‌های معمول بتوانند اطلاعات جدید را نیز دریافت کنند و دریابند که برمبنای سیگنال‌های مختلفی که در اختیار می‌گیرند، چه تغییراتی را باید انجام دهند.
به هر حال باید پذیرفت که هنوز مدل نهایی این رایانه‌های هوشمند ساخته نشده است و احتمالا از هم‌اکنون تا زمانی که این رایانه‌ها به صورت عمومی در اختیار کاربران قرار گیرد، فاصله زیادی است. اما می‌توان پیش‌بینی کرد طی چند سال آینده رایانه‌هایی روی کار بیایند که تمام فعالیت‌هایشان بر مبنای هوش مصنوعی دنبال می‌شود و کاربر می‌تواند آن را به عنوان یک دوست خانگی کنار خود حس کند. این رایانه‌ها می‌توانند ببینند، صحبت کنند، گوش دهند، هدایت کنند، کارهای شما را انجام دهند و به راحتی کنترل شوند. ساخت چنین رایانه‌هایی نیاز به ارایه نوآوری‌های جدید فناوری است که طی آن یک دستگاه سخت‌افزاری بتواند صدا و چهره کاربر را تشخیص دهد، برای او برنامه‌ریزی کند و امکان هدایتگری داشته باشد، با صاحب خود صحبت کند و بتواند یک ارتباطی تعاملی برقرار کند و از همه مهم‌تر، اعتماد انسان را به خود جلب کند.
طراحان نسل جدید فناوری‌ها می‌گویند که روی کار آمدن این نسل از رایانه‌های یادگیرنده و آموزنده می‌تواند دنیای روبوت‌ها را هم متحول کند و نسل جدیدی از روبوت‌های هوشمند را ارایه دهد که پا در دنیای انسان‌ها بگذارند. این روبوت‌ها که هم‌اکنون مدل مفهومی آن‌ها ساخته شده است می‌توانند به صورت خودکار بر اساس نیاز صاحب خود و محیط پیرامون برنامه‌ریزی شوند، احساس و حالات روحی فرد را تشخیص دهند، فعالیت‌های مورد علاقه او را شناسایی کنند و در هر شرایط بهترین عکس‌العمل را نشان دهند. اگرچه این دستگاه‌ها شبیه فناوری‌هایی است که در فیلم‌های علمی- تخیلی مشاهده می‌شود، اما کارشناسان یقین دارند که به زودی چنین روبوت‌ها و چنین رایانه‌هایی به صورت عمومی در اختیار مردم قرار می‌گیرند.
این مسئله واضح است که رایانه‌های امروزی محدود به برنامه‌هایی هستند که از پیش برای آن‌ها تعریف شده است. به عنوان مثال، “سیستم‌های بصری رایانه‌ای” که این روزها به عنوان یک ابزار هوشمند و کاربردی مورد استفاده قرار می‌گیرند، تنها اشیائی را تشخیص می‌دهند که از قبل برای آن‌ها تعریف شده باشد و الگوریتم شیئ مورد نظر در پردازنده سیستم برنامه‌ریزی شده باشد. الگوریتم برای رایانه‌های امروزی مانند یک نسخه اصلی عمل می‌کند و رایانه قادر نیست خارج از این دستورالعمل اقدامی را انجام دهد.
اما رایانه‌هایی که قرار است به زودی به دست شما برسند نیازی به این الگوریتم‌ها ندارند. این رایانه‌ها می‌توانند از اتفاقاتی که پیرامون‌شان رخ می‌دهد الگوریتم‌های لازم را به دست آورند. برای این رایانه‌ها از شبکه‌های طبیعی شبیه‌سازی شده استفاده شده است و به گفته کارشناسان، بدون آنکه برنامه‌ریزی خاصی برای آن‌ها صورت گیرد می‌توانند فعالیت‌های مورد نظر شما را انجام دهند. آخرین نوع از این رایانه‌ها که آزمایش‌های لازم با موفقیت روی آن انجام شده است می‌تواند در آن واحد 10 میلیون تصویر را اسکن کند و از بین آن‌ها شیئ مورد نظر را تشخیص دهد.
تمامی این سیستم‌های هوشمند از روی مغز انسان شبیه‌سازی می‌شوند و اگرچه هنوز هیچ یک از این رایانه‌ها نتوانسته‌اند توانای برابر با مغز انسان داشته باشند، اما کارشناسان امیدوارند بزرگترین تحول در دنیای رایانه‌ها را از زمان اختراع این فناوری تاکنون رقم بزنند. اگرچه خرید یک دستگاه رایانه یادگیرنده، روبوت درک کننده یا … کمی دور از ذهن به‌نظر می‌رسد، اما دانشمندان به شما پیشنهاد می‌کنند که برای تحقق این آروزی تخیلی فقط کافی است چند سالی صبر کنید.
منبع : ايران
