Alfonso Maruccia

Switch molecolari per computer quasi umani

Un gruppo di ricerca internazionale annuncia: abbiamo realizzato il design di un calcolatore innovativo, in grado di mimare le straordinarie capacità del cervello

Roma - La sfida che l'informatica e l'elettronica hanno davanti non è tanto l'incremento della velocità nell'elaborazione dei dati, quanto piuttosto l'implementazione fattuale della capacità di processare in parallelo una massiccia quantità di informazioni. Parimenti a quanto fa il cervello umano, dicono i ricercatori, così uno strato molecolare di composto organico può essere impiegato nella risoluzione sin qui impossibile dei problemi più complessi che i calcolatori digitali si trovano oggi ad affrontare.

I computer moderni sono molto più veloci dei neuroni, dice lo studio messo insieme da un team internazionale di ricercatori giapponesi e statunitensi, capaci di elaborare 10 alla tredicesima istruzioni al secondo contro la velocità "lumaca" di 10 alla terza caratteristica del cervello umano. La differenza fondamentale sta nel design della "pipeline" attraverso cui passano queste istruzioni e informazioni, sequenziale per i microchip al silicio e massicciamente parallela (con più istruzioni processate contemporaneamente) per i neuroni del cervello.

I centri di ricerca più all'avanguardia stanno provando diverse strade per la realizzazione di un design parallelo applicabile ai dispositivi digitali, sia che si tratti dei memristori o di processori molecolari come nel caso in oggetto.
La nuova ricerca dimostrerebbe appunto "l'assemblaggio di switch molecolari in grado di interagire simultaneamente per eseguire una serie di task computazionali inclusa la logica digitale convenzionale, il calcolo dei diagrammi di Voronoi, e la simulazione di fenomeni naturali come la diffusione del calore e la crescita del cancro".

Il funzionamento del monolayer organico impiegato dal gruppo di ricerca non è statico, e oltre a far lavorare di concerto gli switch è in grado di sopperire - esattamente come nel cervello umano - alla mancata azione di un neurone defunto riorganizzando il carico di lavoro in maniera dinamica. A dimostrazione della riuscita simulazione del calcolo parallelo su modello cerebrale, lo studio compara una serie di immagini di risonanze magnetiche del cervello variamente impegnato (visione, ascolto, pensiero, memoria, lavoro) e la relativa controparte eseguita su monolayer organico.

Alfonso Maruccia
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9 Commenti alla Notizia Switch molecolari per computer quasi umani
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  • se guardate le foto presenti nel link (http://blogs.zdnet.com/emergingtech/?p=2213), vedrete delle somiglianze tra le scansioni del cervello e queste pellicole.
    Ma in cervello e' (grossomodo) sferico, la foto che si vede ne e' una sezione, mentre queste pellicole senzienti sono, come indicato da Maruccia, "uno strato molecolare di composto organico", quindi assimilabile ad un foglio bidimensionale mentre il cervello e' tridimensionale, cioe- di svariati ordini di grandezza piu potente.

    In altre parole, le "aree illuminate" del cervello sono frutto di una interazione neuronica TRIDIMENSIONALE, quindi mi chiedo come i fogli molecolari possano avere illiminazioni simili, dato che lavorano BIDIMENSIONALMENTE, e quindi ad interagiere sono un nomero limitatissimo di unita' elaborative elementari.

    In altre parole, e' se il cervello fosse un palazzo, le luci nelle stanze degli appartamenti del quarto piano sarebbero il risultato della interazione di tutti gli inquilini del palazzo, mentre nel foglio bidimensionale, le luci del quato piano sarebbero il risultato dei soli abitanti del quatro piano.

    Sembra quasi che questi tizi abbiano stimolato i fogli per presentare delle similiturdini con quella perticolari foto della risonanza magnetica, cioe' al posto di aver fatto (passatemi il termine) un cervello artificiale che reagisce agli stessi input di un cervello naturale in modo simile, hanno invece variato l'input al cervello artificiale finche' non ha prodotto risultati simili per poi poter dire "ecco qua ce la abbiamo fatta".


    Insomma, sta faccenda mi buzza....
    non+autenticato
  • Bah... dire che la faccenda puzza da 4 fotografie su un sito generalista è un po' da presuntuosi...
    non+autenticato
  • - Scritto da: ips
    > Bah... dire che la faccenda puzza da 4 fotografie
    > su un sito generalista è un po' da
    > presuntuosi...

    Sono pronto a leggere la tua contro ipotesi.
    non+autenticato
  • - Scritto da: attonito
    > - Scritto da: ips
    > > Bah... dire che la faccenda puzza da 4
    > fotografie
    > > su un sito generalista è un po' da
    > > presuntuosi...
    >
    > Sono pronto a leggere la tua contro ipotesi.

    hal9000 IBM , ho detto tutto
    non+autenticato
  • Eccola:
    Here we demonstrate an assembly of molecular switches that simultaneously interact to perform a variety of computational tasks including conventional digital logic, calculating Voronoi diagrams, and simulating natural phenomena such as heat diffusion and cancer growth.

    A mio avviso è una semplificazione di ZDnet a vantaggio dei suoi lettori.
    Non so dove ZDnet abbia letto che hanno cercato di "imitare" le funzioni del cervello umano. Semplicemente la modalità di rappresentazione della computazione in atto (e la lettura del "risultato" della computazione) avviene tramite la scansione al microscopio e quelle sono le immagini ottenute. Similmente anche il cervello si comporta mediante interazioni di unità vicine.

    Tutto qui.

    Ma, dopotutto, tu sei così bravo da essere riuscito a vedere la truffa senza neanche leggerti la pubblicazione e il materiale supplementare. Nature Physics dovrebbe contattarti per referare i suoi prossimi articoli.
    non+autenticato
  • Sono d'accordo. Certe aree del cervello si illumininano rispetto ad altre anche in relazione al dispositivo fisico a cui sono connesse. Quando ascolti si attivano le are laterali del cervello magari perchè le orecchie sono di lato. Vedere che anche qui fogli si illuminano lateralmente ha in se ben poco significato se non si sa come i trasduttori acustici sono connessi.
    non+autenticato
  • ...in modo che quando "pellicole senzienti" come queste saranno maturate tecnologicamente, ed utilizzabili all'ordine del giorno, le si possa sfruttare come "protesi corticali" nel cervello delle vittime di traumi di vario tipo, o di persone congenitamente menomate, come si usano adesso i bypass cardiaci sulle coronarie. Magari tra cent'anni, ma un'applicazione potrebbe esser quella
  • Insomma, ipotizzi che nel cervello umano sarebbbero, magari tra 100 anni, innestabili gruppi di GPU organiche...
    A questo punto mi prenoto, anche se sento di non averne bisogno per ora...

    Comunque sto' calcolo parallelo non finirà mai di stupirmi, anche se lo reputo un processo di tipo "volgar/umanoide" e per tradizione sono fautore di calcolo seriale (sono uno dei pochi al mondo rimasto ancora con 3 vecchi PC rigorosamente monocore (AMD), e non mi lamento, mi bastano ed avanzano sette volte... anche quando converto Mpeg2 in DivX: è la macchina che fatica nottetempo, mica io).
    non+autenticato
  • tu consumi più energia elettrica peròSorride
    non+autenticato