Моделирование мозга на суперкомпьютере

[tau797]

Симуляция мозга на суперкомпьютере

Мозг человека содержит около 10 миллиардов нейронов, каждый из которых связан с 10 тысячами других нейронов и включается с частотой 10 Герц. Поэтому чтобы моделировать его работу в реальном времени необходим компьютер с производительностью в 10^15 операций в секунду. Такую производительность (около 1 петафлопа) обеспечивает имеющийся в лаборатории компьютер Roadrunner (бегущий по дороге).
О самом компьютере говорилось в более ранних публикациях на сайте. Можно отметить, что он создавался не только для моделирования работы мозга, но и для закрытых исследований по моделированию ядерного оружия. Конечно, данный компьютер тяжело сравнить с мозгом человека хотя бы по потреблению энергии (20-30 Ватт у человека против нескольких мегаватт у суперкомпьютера). Показалась забавной фотография из статьи, на которой показан радиатор, рассеивающий тепловую энергию, потребляемую этим компьютером

[Hamster]

10^15 операций в секунду это, конечно, кул.

Можно теперь подумать о том, что нужно, чтобы сделать следующий шаг и смоделировать весь мозг, а не только визуальную систему.

Я вижу два варианта.

1. Взять приговоренного к смертной казни заключенного. В момент смерти заморозить его мозг жидким азотом. Под микроскопом разобрать мозг микрон за микроном и воссоздать в суперкомпьютере.

2. Написать программу, которая будет моделировать развитие клеток и соединений мозга. Подключить органы чувств (камеры, микрофоны, манипуляторы) и дать системе самопроизвольно развиваться в течение трех-четырех лет.

[KP580BE51]

1. Взять приговоренного к смертной казни заключенного. В момент смерти заморозить его мозг жидким азотом. Под микроскопом разобрать мозг микрон за микроном и воссоздать в суперкомпьютере.

И ничего не получится.

[Flash-04]

ммм... смертников надо больше?

[vaduz]

1. Взять приговоренного к смертной казни заключенного. В момент смерти заморозить его мозг жидким азотом. Под микроскопом разобрать мозг микрон за микроном и воссоздать в суперкомпьютере.

И ничего не получится.

+1.

Если обычный компьютер заморозить, разобрать под микроскопом и воссоздать как-либо, то нихрена не получится.
Т.к. BIOS под микроскопом не рассмотришь.

[Hamster]

1. Взять приговоренного к смертной казни заключенного. В момент смерти заморозить его мозг жидким азотом. Под микроскопом разобрать мозг микрон за микроном и воссоздать в суперкомпьютере.

И ничего не получится.

+1.

Если обычный компьютер заморозить, разобрать под микроскопом и воссоздать как-либо, то нихрена не получится.
Т.к. BIOS под микроскопом не рассмотришь.

У мозга "транзисторы" очень крупные (до 0.1 мм в диаметре) и работают на химическом принципе. В принципе должно быть возможно создать устройство, которое извлекает нейроны и анализирует их состав. Соединения между транзисторами тоже легко видны под микроскопом.

Аналогию лучше проводить с компьютером, в котором вся внутренняя память это Flash. Из распиленного флэша извлекать данные в принципе возможно. С мозгом даже проще, т.к. у современного флэша транзисторы меньше микрона.

[vaduz]

У мозга "транзисторы" очень крупные (до 0.1 мм в диаметре) и работают на химическом принципе.

У кальмаров... У человека 3-18мкм.
Поинт в том, что даже в компьютере нельзя считать состояние не зная, в каком месте какой параметр считывать.
Не говоря о том, что в момент заморозки и считывания состояние параметра изменяется.

PS. Когда мы учили философию, то препша категорически отвергала идею вульгарного материализма о том, что сознание полностью определяется набором состояний мозга. Т.е. воспроизведение мозга со всеми его характеристиками по ее утверждению не породило бы копии сознания. Впрочем, она никак мысль не обосновывала.
в обчем, подтверждая мою идею о том, что философия - не наука, а разновидность религии.

[Hamster]

Поинт в том, что даже в компьютере нельзя считать состояние не зная, в каком месте какой параметр считывать.

На это у нас есть наука нейробиология, которая объясняет, как работают нейроны и в каком месте у них параметры.

Не говоря о том, что в момент заморозки и считывания состояние параметра изменяется.

При операциях на сердце мозг охлаждается до 20 С и останавливается на час-два без существенных повреждений.

С жидким азотом, конечно, сложнее. Насколько я помню, при охлаждении ниже нуля все сильно усложняет образование кристаллов льда в клетках. Можно охладить до 0 и потом быстро считывать. Интересно, сколько продержится структура мозга при нуле?

[Galileo]

A nelzia li s bolee prostogo nachat', naprimer s mozga muhi? Ustroen proshche (verno?). I morozit'sia budet bystree. I smertnika iskat' ne nuzhno.

[OtecFedor]

С жидким азотом, конечно, сложнее. Насколько я помню, при охлаждении ниже нуля все сильно усложняет образование кристаллов льда в клетках. Можно охладить до 0 и потом быстро считывать. Интересно, сколько продержится структура мозга при нуле?

Для охлаждения биосамплов без повреждения используется процедура называемая cryofixing, используется жидкии етилен и еше куча фокусов, так как с азотом ниская скорость охлаждения. За счет высокои сkoрости нет образования кристаллов льда. Правда работает на образцах до 0.1-1 мм толшинои.

Как работает мозг так не поимешь, я вобше не понимаю нахрена надо, наверняка архитектура мозга неоптимальна. Проше с нуля накодировать.

[KP580BE51]

У мозга "транзисторы" очень крупные (до 0.1 мм в диаметре) и работают на химическом принципе.

У кальмаров... У человека 3-18мкм.
Поинт в том, что даже в компьютере нельзя считать состояние не зная, в каком месте какой параметр считывать.
Не говоря о том, что в момент заморозки и считывания состояние параметра изменяется.

В мозгу не все химией определяется. Еще электричество есть. А хим. реакции, при 36.6 и при -180, должны сильно по разному идти. Так ЧТО ИМХО заморозка это полное форматирование мозга, в лучшем случае.

[Hamster]

A nelzia li s bolee prostogo nachat', naprimer s mozga muhi? Ustroen proshche (verno?). I morozit'sia budet bystree. I smertnika iskat' ne nuzhno.

Можно. В мозге мухи всего 100 тысяч нейронов, а принцип тот же. Отличие в том, что с моделированным человеком можно поговорить, с него можно снять симулированный ЭКГ или кат скан, а от моделированной мухи толку ноль. Разве что подключить к системе виртуальной реальности и наблюдать, как суперкомпьютер-муха летает по виртуальной комнате. Все упирается в деньги на создание мозгосканера.

PS. Когда мы учили философию, то препша категорически отвергала идею вульгарного материализма о том, что сознание полностью определяется набором состояний мозга. Т.е. воспроизведение мозга со всеми его характеристиками по ее утверждению не породило бы копии сознания. Впрочем, она никак мысль не обосновывала.
в обчем, подтверждая мою идею о том, что философия - не наука, а разновидность религии.

Еще за 2000 лет до рождения вашей препши философы-буддисты обсуждали концепцию "anatman" - человек это совокупность составляющих его взаимодействующих частей тела. Разум это совокупность взаимодействующих клеток мозга. Состояние мозга определяет кажущееся состояние разума, состояние физического тела определяет кажущееся состояние человека.

[KP580BE51]

Все упирается в деньги на создание мозгосканера.

Насколько я знаю, это невозможно ни сейчас ни в обозримом будущем.

ЗЫ, сканировать мозг мухи нужно для того чтобы убедиться что мозгосканер работает правильно.

[Aleksander_Galiev]

О моделировании человека можно будет говорить когда человечество овладеет технологией построения человека из молекул. До этого момента любые разговоры на эту тему останутся лишь разговорами. Никто из присутсвующих сейчас на форуме не доживетт до этого момента. Мое послание потомкам из далекого будущего когда они будут читать эти строки - "Я вам завидую потому что вы получили бессмертие. А меня больше нет и никогда уже не будет."

[KP580BE51]

Я вам завидую потому что вы получили бессмертие. А меня больше нет и никогда уже не будет."

Ну думаю что стоит потомкам завидовать. Их последние дни будут с гораздо большей вероятности не в виде компьютеров, а в виде жалких существ, живущих на выжженной солнцем, сухой, радиоактивной пустыне, питаясь собственными переработанными экскрементами.

[Aleksander_Galiev]

Я думаю получив бессмертие у них будет достаточно времени для создания новых планет, звезд и галактик.

[Dmitry67]

Я вам завидую потому что вы получили бессмертие. А меня больше нет и никогда уже не будет."

Каждому воздастся по вере его
Человек - это не сборище молекул

[Dmitry67]

P.S.
Вопрос на засыпку
Вы сосканировали мозг, и потом воссоздали его на компьютере
Как убедиться в том, что процесс успешен, то есть получен именно ЧЕЛОВЕК, а не P-zombie? (опрелеление: http://en.wikipedia.org/wiki/Philosophical_zombie )

[KP580BE51]

P.S.
Вопрос на засыпку
Вы сосканировали мозг, и потом воссоздали его на компьютере
Как убедиться в том, что процесс успешен, то есть получен именно ЧЕЛОВЕК, а не P-zombie? (опрелеление: http://en.wikipedia.org/wiki/Philosophical_zombie )

А нафига?

[tarrow]

Поинт в том, что даже в компьютере нельзя считать состояние не зная, в каком месте какой параметр считывать.

На это у нас есть наука нейробиология, которая объясняет, как работают нейроны и в каком месте у них параметры.

Не говоря о том, что в момент заморозки и считывания состояние параметра изменяется.

При операциях на сердце мозг охлаждается до 20 С и останавливается на час-два без существенных повреждений.

С жидким азотом, конечно, сложнее. Насколько я помню, при охлаждении ниже нуля все сильно усложняет образование кристаллов льда в клетках. Можно охладить до 0 и потом быстро считывать. Интересно, сколько продержится структура мозга при нуле?

slurry (микронная взвесь льдинок и воды) закачивается в сосуды мозга, за секунды мозг охлаждается до 0. На этом сидят целые лаборатории. Знаю человека который последние 30 лет успешно продержался на этой тучной ниве "науки". Финансируют его все кому не лень, включая дарпу.

[Polar Cossack]

Британские ученые разбиты. Вдрызг.

[KP580BE51]

slurry (микронная взвесь льдинок и воды) закачивается в сосуды мозга, за секунды мозг охлаждается до 0. На этом сидят целые лаборатории. Знаю человека который последние 30 лет успешно продержался на этой тучной ниве "науки". Финансируют его все кому не лень, включая дарпу.

И что потом с этим охлажденным мозгом делают?

[Hamster]

P.S.
Вопрос на засыпку
Вы сосканировали мозг, и потом воссоздали его на компьютере
Как убедиться в том, что процесс успешен, то есть получен именно ЧЕЛОВЕК, а не P-zombie? (опрелеление: http://en.wikipedia.org/wiki/Philosophical_zombie )

Провести интервью?

[KP580BE51]

Провести интервью?

На должность программиста? После этого можно будет сделать красивый GUI для рецепторов боли и удовольствия и продавать копии на DVD дисках, в красивых коробочках, с отпечатанным резюме на коробочках.

[Palych]

slurry (микронная взвесь льдинок и воды) закачивается в сосуды мозга, за секунды мозг охлаждается до 0. На этом сидят целые лаборатории. Знаю человека который последние 30 лет успешно продержался на этой тучной ниве "науки". Финансируют его все кому не лень, включая дарпу.

И что потом с этим охлажденным мозгом делают?

Используют в кулинарии?