Os supercomputadores mais poderosos do mundo conseguem agora executar simulações de milhares de milhões de neurónios, e os investigadores esperam que esses modelos ofereçam perspetivas sem precedentes sobre a forma como os nossos cérebros funcionam.
O que significaria simular um cérebro humano? – começa por questionar um artigo da Novo Cientista.
Os sistemas de computação mais poderosos da atualidade dispõem agora de poder computacional suficiente para executar simulações de milhares de milhões de neurónios, comparáveis à sofisticação dos cérebros reais.
Compreendemos cada vez melhor como esses neurónios estão interligados, o que, como escreve a mesma revista, conduz a simulações cerebrais que os investigadores esperam que revelem segredos do funcionamento do cérebro que anteriormente estavam ocultos.
Há muito tempo que os investigadores tentam isolar partes específicas do cérebro, modelando regiões mais pequenas com um computador para explicar determinadas funções cerebrais. “No entanto, nunca conseguimos reuni-las todas num só lugar, num único modelo cerebral maior onde possamos verificar se essas ideias são minimamente consistentes”, diz Markus Diesmanndo Centro de Investigação de Jülich, na Alemanha.
“Isto está agora a mudar”diz ele, para a New Scientist.
Isto deve-se em grande parte à potência dos supercomputadores mais avançados da atualidadeque estão agora a aproximar-se da escala exa, o que significa que conseguem realizar um bilião de biliões de operações por segundo.
Apenas existem quatro máquinas deste tipo, segundo a lista Top500.
Diesmann e a sua equipa estão a considerar executar simulações cerebrais em grande escala num destes sistemas, chamado JÚPITERsediado na Alemanha.
No mês passado, a equipa de Diesmann mostrou que um modelo simples dos neurónios do cérebro e das suas sinapses, denominado rede neuronal de disparos (spiking neural network), podia ser configurado e ampliado para funcionar nos milhares de unidades de processamento gráfico (GPUs) do JUPITER, o que lhe daria uma dimensão de 20 mil milhões de neurónios e 100 biliões de ligações — equivalente ao córtex cerebral humano, onde têm lugar quase todas as funções cerebrais superiores.
As simulações cerebrais à escala total poderiam permitir aos investigadores testar teorias básicas do funcionamento do cérebro que são impossíveis de estudar em modelos mais pequenos ou em cérebros reais, como a forma como as memórias são formadas.