超算的計(jì)算能力有多強(qiáng)？以目前世界最強(qiáng)的超算天河2號(hào)為例，其運(yùn)算速度33.86PFlops，峰值運(yùn)算速度為54.902PFlops;換句話說(shuō)也就是每秒最高可執(zhí)行5億億次計(jì)算。但如果你要問(wèn)5億億次計(jì)算能力有多強(qiáng)？這個(gè)問(wèn)題仍然很難回答。
日前，日本科學(xué)家進(jìn)行了一次有趣的試驗(yàn)，使用日本最強(qiáng)超算——K Computer來(lái)模擬一個(gè)經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化的人類大腦，并得出了結(jié)果。按照日本科學(xué)家的說(shuō)法，K Computer用了整整40分鐘才模擬了這個(gè)簡(jiǎn)化大腦1秒鐘的神經(jīng)活動(dòng)。這個(gè)簡(jiǎn)化的電腦擁有17.3億虛擬神經(jīng)元和10.4萬(wàn)億虛擬突觸，而真正的人類大腦約有1千億神經(jīng)元和100萬(wàn)億突觸。這里需要說(shuō)明的是，K Computer的峰值計(jì)算速度為10.51PFlops，也就是相當(dāng)于天河2號(hào)的五分之一，其計(jì)算能力目前全球排名第四。
看了這組試驗(yàn)之后我們或許已經(jīng)對(duì)人類目前的計(jì)算機(jī)硬件水平有了一個(gè)側(cè)面的了解。
不過(guò)英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的另外一組科學(xué)家正在向著另外一條道路前進(jìn)。南開(kāi)普敦大學(xué)的Andrew Brown教授正在進(jìn)行一個(gè)名為脈沖神經(jīng)元的研究計(jì)劃。在這一計(jì)劃中，科學(xué)家使用特制的ARM處理器來(lái)模擬大約1000個(gè)脈沖神經(jīng)元的活動(dòng)狀況，而整個(gè)脈沖神經(jīng)元研究計(jì)劃則打算用100萬(wàn)個(gè)這樣的特制ARM處理器來(lái)組成一個(gè)超級(jí)計(jì)算機(jī)用以模擬10億個(gè)神經(jīng)元的運(yùn)動(dòng)情況。而由于年齡、健康狀況、飲食狀況以及個(gè)體差異，人腦通常擁有900-1000億個(gè)神經(jīng)元。因此，即便100萬(wàn)個(gè)處理器的計(jì)劃聽(tīng)起來(lái)很宏偉，但實(shí)際上Steve Furber與Andrew Brown的計(jì)劃也僅能模擬人腦1%的活動(dòng)情況。
從目前的情況來(lái)看，兩者所模擬的人腦規(guī)模大體是相當(dāng)?shù)?，而這也是人類目前所能構(gòu)建的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的極限了，但從目前來(lái)看，利用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人腦顯然是一件不靠譜的事情?？苹秒娪爸谐霈F(xiàn)的計(jì)算機(jī)與人類擁有相似的思維的情況還要再等上很多年。