Версия для слабовидящих
IBM: «электронная кровь» для компьютерного мозга Печать Email
Новости науки
22.10.2013
Однажды мы рассказывали об экспериментальной платформе SyNAPSE — вычислительных чипах, функционирующих по принципу человеческого мозга. Над этим проектом трудится корпорация IBM при финансовой поддержке Управления перспективных исследований Министерства обороны США (DARPA).

А сегодня поговорим о другой инициативе IBM по имитации процессов живого организма в машинах — «электронной крови» для компьютерных процессоров.

Иллюстрация Shutterstock.


Человеческий мозг обладает феноменальной вычислительной мощностью, заключённой в небольшом объёме черепной коробки. При этом он расходует совсем немного энергии, а подача питательных веществ и отвод тепла осуществляются жидкостным способом — вместе с кровью.

Такой же подход попытались воспроизвести в экспериментальной компьютерной системе исследователи IBM Патрик Рух (Patrick Ruch) и Бруно Мишель (Bruno Michel) из лаборатории в Цюрихе (Швейцария).

Экспериментальный чип IBM (здесь и ниже изображения Stephen Shankland / CNET).


Учёные говорят, что наш мозг в 10 тыс. раз мощнее и энергоэффективнее любого современного компьютера. Один из секретов — чрезвычайно действенная система сосудов и капилляров, одновременно питающая нервные клетки и отводящая излишки тепла. В случае с компьютерами такой подход теоретически позволит к 2060 году создать систему мощностью 1 петафлопс (квадриллиона операций с плавающей запятой в секунду), помещающуюся на обычном письменном столе. Сейчас подобный комплекс занимает площадь, сопоставимую с половиной футбольного поля.


IBM поясняет, что в нынешних компьютерах 99% объёма корпуса отводится под охлаждение и различные элементы питания. И только 1% достаётся вычислительным компонентам. В человеческом мозге на функциональную составляющую приходится 40% объёма, на охлаждение и обеспечение питательными веществами — 10%.

Одно из направлений повышения эффективности работы процессоров заключается в применении 3D-компоновки чипов. Но проблема в том, что в многоярусных конструкциях крайне затруднён отвод тепла. В IBM предлагают решить эту задачу с помощью интеграции тончайших каналов (читай — капилляров) с охлаждающей жидкостью между вычислительными блоками.


Но что насчёт доставки энергии? Для этого планируется применять жидкость особого состава, обеспечивающую окислительно-восстановительную реакцию. В тестах использовалась «электронная кровь» на основе ванадия: сначала такой электролит получал заряд на электродах, а затем направлялся в вычислительный блок, где передавал энергию микрочипам.


Увы, пока «электронная кровь» IBM — это лишь экспериментальная модель питания и охлаждения компьютерных процессоров. На то, чтобы технология получила право на жизнь, понадобятся многие годы исследований и испытаний.

Источник - http://compulenta.computerra.ru/tehnika/microelectronics/10009633/

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта