IBM a dévoilé la première génération d’un processeur informatique qui fonctionne comme un cerveau. Actuellement, la puce a les capacités pour la reconnaissance de motifs, le traitement d’images, la classification et le stockage associatif. À l’avenir, il sera équipé d’une capture de sens et pourra être utilisé dans différents domaines – de l’analyse du marché financier au contrôle de la fraîcheur dans le supermarché. La nouvelle architecture élimine également les problèmes de la méthode de construction classique von Neumann. qui affectent de plus en plus les développeurs de processeurs.
C’est le premier noyau de processeur cognitif qui combine l’informatique via les neurones, la mémoire sous forme de synapses et la communication via les axomes,‘ chef du développement Dharmendra Modha a déclaré CNET. La recherche est menée dans le cadre des Systèmes d’Électronique Scalable en Plastique Adaptatif Neuromorphe (Synapse) de l’Agence de Projets de Recherche Avancés de Défense DARPA.
L’objectif est de créer un système qui peut non seulement capturer et analyser des informations complexes via différents capteurs, mais aussi se reprogrammer via l’interaction avec l’environnement. L’objectif est de rendre le système – comparable à un cerveau organique – aussi compact et économe en énergie que possible. Il est équipé de 256 neurones, 262 144 synapses programmables et 65 536 points de commutation pour les processus d’apprentissage. Tous les composants sont non biologiques, mais dans leur construction ils sont fortement inspirés par l’exemple de la nature.
L’objectif est de développer un processeur avec la capacité d’un cerveau de mammifères, mais sa structure est plus d’un million de fois plus complexe. Outre six laboratoires d’IBM, cinq universités participent à la recherche. Modha peut imaginer un large éventail d’applications pour les puces intelligentes à l’avenir. Cela permettrait théoriquement des analyses extrêmement précises des marchés financiers ainsi que la surveillance des mouvements mondiaux de l’eau, y compris des avertissements en temps opportun des tsunamis. Dans la vie quotidienne, les jetons pourraient aider les employés des supermarchés à trier des marchandises qui sont devenues mauvaises. Ceci est possible parce qu’il peut être équipé de la capacité de sentir des sensations, selon la science. Pendant qu’ils traitent les entrées visuelles, odorantes et haptiques, ils sont capables de travailler dans différents modes de fonctionnement à la fois et à une petite taille avec moins de 20 watts d’entrée d’énergie. Quand les premières applications commerciales pour les nouvelles puces sont disponibles, est toujours dans les étoiles.
Modha espère introduire un nouveau paradigme dans le domaine de l’informatique. Bien qu’IBM considère la nouvelle conception comme un complément à la technologie informatique conventionnelle, le système de processeur évite les problèmes de la conception informatique qui est courante depuis des décennies – aussi connu sous le nom de von Neumann ou Princeton architecture. En raison de sa méthode strictement séquentielle, elle n’est guère sensible aux erreurs et est avantageuse du point de vue de la programmation, mais permet seulement le traitement individuel et successif de l’instruction.
En outre, la connexion bus entre le processeur et la mémoire doit gérer à la fois les données et le flux de commande, devenant de plus en plus un goulot d’étranglement. Entre autres, cela a un impact négatif sur le développement de modules de mémoire plus rapides, dont les temps de latence ne peuvent pas suivre le progrès des fréquences d’horloge du processeur, écrit le fabricant de puces Intel dans un livre blanc de 2005. Cela ne devrait pas affecter la nouvelle technologie puisqu’elle intègre la mémoire dans le processeur et maîtrise le traitement décentralisé et parallèle des entrées.