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スパコン「京」を使い 10兆個結合の神経回路シミュレーションに成功

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コメント
神経科学
引用元:理化学研究所


 「京」による今回のシミュレーションは、脳の神経回路のシミュレーションとしては世界最大で、従来の記録を神経細胞数で 6%、シナプス数で16%上回りました。この成功は、ヒトの脳の学習機能などを精密かつ自在に表現するシミュレーションの開発につながるものです。また、色々なモデル化ができ、パソコンからスパコンまで利用可能な汎用な脳神経回路シミュレータ「NEST[5]」を用いて行ったことにも大きな意味があります(図1)。NESTはオープンソースソフトとして公開され、世界中の神経科学者が使用することが可能なため、この分野の国際標準になることが期待できます。

fig1

 また、今回のシミュレーションは、これまで開発されたシミュレーション技術と「京」の生物学応用の限界を確認する意味もありました。結果として、生物学的には1秒間に相当することを「京」では計算に40分かかかりました。この1秒間に各神経細胞は平均して4.4回発火[6]しており、これはモデル化した大脳皮質の神経細胞の実際の発火頻度とほぼ一致しています。4 :名無しのひみつ:2013/08/03(土) 22:41:06.66 ID:6tcx4qZl
スカイネット誕生

7 :名無しのひみつ:2013/08/03(土) 22:51:03.98 ID:6fdhl3LH
スカイネット禁止w



5 :名無しのひみつ:2013/08/03(土) 22:42:07.18 ID:NuWg1Cjs
人間脳を作るのはざっと500年先だな。
それ以上は倫理の問題で進まんだろ。



9 :名無しのひみつ:2013/08/03(土) 22:54:01.24 ID:/03fD+b+
莫大な電力使ってようやく2400分の1か。
まだまだ遠い道のりやな。



11 :名無しのひみつ:2013/08/03(土) 22:59:57.69 ID:QVPnTyM5
今が人脳の1%とすると、2018年に完成するとされるエクサフロップスで一人前のAIが誕生するのか・・・
人類終わったな。コンピュータに敬意を払う練習しとかなきゃな・・・



13 :名無しのひみつ:2013/08/03(土) 23:05:48.19 ID:jN2RWi3e
パソコンのシミュレーションソフトよりはGPU(CUDAやOpenCL)のコードで作ってくれ。



16 :名無しのひみつ:2013/08/04(日) 06:23:28.13 ID:/pqTZft6
どっかの国のスパコンは速度競争に特化していて応用計算がまったく出来ないらしい。

18 :名無しのひみつ:2013/08/04(日) 08:54:04.70 ID://JgcSI5
>>16
あと、連続稼働出来るのは3時間しか無いとかな。



19 :名無しのひみつ:2013/08/04(日) 09:07:44.26 ID:PbxOKlrH
3時間で終わる計算ならスパコン使う必要がないじゃんw
ほんと使えねースパコンだなそれw



20 :名無しのひみつ:2013/08/04(日) 12:02:42.28 ID:TMBvLcAw
人間の脳が1秒で済ませるところを40分もかかるとかw



21 :名無しのひみつ:2013/08/04(日) 12:39:53.32 ID:0BA9JIC4
次に目指している今の100倍のコンピューターでもまだまだだな(笑)
1秒対40分(2400秒)だから更に24倍のブレイクスルーが必要か。

31 :名無しのひみつ:2013/08/05(月) 00:02:07.86 ID:Ks4S5qU/
>>21
ヒト脳はだいたい1000億ニューロンなので ざっくりと2400*60で京の14.4万倍。



22 :名無しのひみつ:2013/08/04(日) 13:01:59.48 ID:Zq6K2vTt
量子コンピューターが完成して、格段に計算速度が向上することに期待。



25 :名無しのひみつ:2013/08/04(日) 15:25:58.98 ID:7k7qcXoJ
> 17億3,000万個の神経細胞が10兆4,000億個のシナプスで結合された神経回路のシミュレーションに成功
スレタイおかしいぞ、10兆はシナプスの数だから「結合数10兆個」だろ。



27 :名無しのひみつ:2013/08/04(日) 16:09:03.36 ID:ami887Sz
ちゃんと使ってるんだね。



32 :名無しのひみつ:2013/08/05(月) 01:16:55.98 ID:pKRKhJoe
こういうのは量子コンピュータの方があってるんじゃね。

73 :名無しのひみつ:2013/08/11(日) 05:49:18.49 ID:T4hDemLX
>>32
いまだ実用的なプログラミングと、それを動かすための仕組みがない。
量子演算はまだ単発の演算しかできないよ。



36 :名無しのひみつ:2013/08/05(月) 01:44:34.69 ID:jWOcxBg0
Q.2位じゃダメなんでしょうか?
A.神経回路シミュレーションで1位をとれました。



38 :名無しのひみつ:2013/08/05(月) 09:03:41.38 ID:qT575AB8
こういう実験ってあまり意味がないような。
脳は、あるアルゴリズムを実現する仕組みなんでしょ?
アルゴリズムを知りたいのに、脳そのものを観察するならともかく、模擬的な脳を調べて意味あるのかな。
模擬する際に、重要な情報が抜け落ちていない確証はないだろうし。

57 :名無しのひみつ:2013/08/08(木) 00:47:32.16 ID:svIpC0PX
>>38
予測されるアルゴリズムをシミュレーションして、機能(情報処理)が実現できたら、
確からしいということがいえるという、構成論的手法だね。
109 :名無しのひみつ:2013/08/20(火) 18:35:45.58 ID:HHHnnR1v
>>38
脳を観察して得られた仮説をコンピュータシミュレーションで実証してるんじゃね?



39 :名無しのひみつ:2013/08/05(月) 12:10:33.27 ID:F996frHK
人工生命と人工知能、どっちが先に?



40 :名無しのひみつ:2013/08/05(月) 16:00:47.33 ID:LXeQ+Wge
~に繋がる実験ですといっても、実際には最終目標の1%程度のモデル。
京単体で成果を上げられるような規模のシミュレーションって、大してないんだろうな。

58 :名無しのひみつ:2013/08/08(木) 00:55:02.99 ID:svIpC0PX
>>40
1%で小型のサルならいけるから、それより小さい動物は色々できる。
虫とかなら、なんでもいけるんじゃないかな。魚とか、マウスとかもね。クジラは無理かなw



45 :名無しのひみつ:2013/08/05(月) 21:46:30.00 ID:cBHPGNYV
まぁ、京のメモリ性能差は化け物じみてるからな。



46 :名無しのひみつ:2013/08/05(月) 22:13:10.81 ID:akSXzxgc
> ヒト脳の神経回路は巨大であり、今回の回路はその1%程度の規模に過ぎませんが
1%でもすごいな。100倍ならそう遠くない未来に実現できそうだ



48 :名無しのひみつ:2013/08/07(水) 12:54:50.88 ID:3AQjIRTc
神経細胞でのfireを発火と訳してしまったのは誤訳。
ニュアンスは拳銃を撃つ時のfire。





55 :名無しのひみつ:2013/08/07(水) 23:17:57.86 ID:5xjY8WhM
基本的感情の発生や自然言語の獲得が見られたら、
これほどエキサイティングで畏怖に満ちてる事は無いわ



59 :名無しのひみつ:2013/08/08(木) 01:03:12.96 ID:svIpC0PX
人間のサイズを作ってさ。
意識を感じるかい?意識ってわかるのかい?って聞いてみたいよね。
感じるよ、わかるよっていったら、どうしよう?

60 :名無しのひみつ:2013/08/08(木) 10:08:08.72 ID:lKmmXhmV
人格権や生存権を主張しだしたらどうするのっと。



61 :名無しのひみつ:2013/08/08(木) 21:10:06.50 ID:S+FExgwP
この神経回路は利己的ですか?利他的ですか?



62 :名無しのひみつ:2013/08/09(金) 01:30:56.42 ID:2SRC4iK8
シミュレーション出来たとして、アホみたいに吐き出されるデータの解析はどうすんだろ?
そういう課題は山積みだと思う。



63 :名無しのひみつ:2013/08/09(金) 02:50:09.36 ID:iKwiFV+Y
シナプスの発火をシミュレーションしましたってだけで 、脳の働きをシミュレーションしたわけじゃないからな。
数だけならネズミの脳のシミュレーションぐらいできそうだけど。

じゃあ、ネズミの脳が行っている運動制御や外界認知ができるかっていったら無理でしょ。
迷路学習だけなら本物のネズミより優秀だろうけどw

65 :名無しのひみつ:2013/08/09(金) 09:06:31.99 ID:uDxIwPxv
>>63
だよね。
ハードの部分をシミュレーションできても、 その上で動くソフトの部分は分からないことだらけ。
CPUの動きが逐一分かっても、その上で動作中のWindowsの仕組みは、 ほとんど分からないのと同じでは。
動き方のパターンというか、傾向は分かるだろうけれど。
68 :名無しのひみつ:2013/08/09(金) 21:01:01.75 ID:+eRj6k9+
>>65
それどころか、VHDLのシュミレータで適当に端子をつくって脳科学者に見せて研究させてみるといいよ。
あんなもん、回路図がなかったら何やってるかなんて ハードウェア技術者でもわからんだろうよ。



66 :名無しのひみつ:2013/08/09(金) 12:33:42.05 ID:Xc3ceErd
まず脳の記憶(メモリ)のしくみから解明しないとな。
どんな説があるのか知らんけど、まだ定まった説もないのだろうし。
シュミレーションでそのしくみを模倣できたら長足の進歩じゃないか。

74 :名無しのひみつ:2013/08/11(日) 06:24:37.93 ID:asBoNh+M
>>66
記憶は、シナプスの結合が強くなったり、弱くなったりすることで実現されていると言われている。
9割方の専門家はそれで間違いないと思ってるが、動作の詳細、分子機構の解明とかはまだ。



何かを覚えるというマクロの行動と、シナプスの結合の強さが変わるというミクロの現象を、
直接結びつけるのは、思ったより相当難しい。でも、最近、それも実験で実証されつつある。

記憶のシミュレーションもよくされるが、現実との乖離、過度の抽象化、過度の詳細化など、
あまり上手く行ってるとは言い難い。まだまだ、これから。



67 :名無しのひみつ:2013/08/09(金) 20:54:30.20 ID:+eRj6k9+
で、人間のように計算できるようになったのかよ?



70 :名無しのひみつ:2013/08/10(土) 14:12:16.61 ID:bAOg3eE2
結局、ヒトゲノムの配列を全部解明しても、すぐ何かが起きたわけじゃないように、
このシミュレーションができても、マウスの脳ですら分からない。弄れる回路、FPGAができたようなもんだろ。
でも、FPGAできたなら、少しずつ本物に似せてける。今までは、その可能性にすら到達していなかったと。



71 :名無しのひみつ:2013/08/10(土) 14:29:34.44 ID:ZuwLtFqR
とんでもない天才君がいれば、
いきなり確信をついたアルゴリズムで脳をシミュレーションしてみせる可能性もあるな。
まあ、そういう人がいないから、今の状態なんだろうけれど。

72 :名無しのひみつ:2013/08/10(土) 21:37:42.60 ID:GIkR7O6Q
>>71
でもそいつは最後にこう言うんだ。
「僕は最後まで僕の脳をシュミレーションできなかったw」



76 :名無しのひみつ:2013/08/16(金) 14:45:41.01 ID:r9kpTRNR
これ、視神経に限定してやれば、ちょっとは意味あるんじゃないか?



79 :名無しのひみつ:2013/08/16(金) 22:06:38.69 ID:9YWL4TLj
そのうち自我が芽生えて、自分は回路ではないと思い始めるだろう。

80 :名無しのひみつ:2013/08/16(金) 23:08:43.59 ID:iHENLBGF
>>79
固着回路の上を決まったパターンで電気信号が流れているうちは、自我意識なんて生まれようがないけどな。
83 :名無しのひみつ:2013/08/18(日) 20:02:49.14 ID:FSika3me
>>80
ニューロンやシナプスの変化も含めてシミュレートできれば問題ない。
もちろん物理的に回路を変形させられればそれに越したことは無いが、技術的に難しい。
84 :名無しのひみつ:2013/08/19(月) 02:26:02.97 ID:gyv8q9j0
>>83
そうしてシミュレーションしたニューロンネットワークのパターンを外部記憶装置に保存して、さらにそのパターンを読み書きするたびに微妙に違う別のパターンを自動生成してそれを新規保存する。
かつ、そうして増え続けるパターン同士で情報のやりとりが可能になれば、そこに意識のようなものは生まれてくるかもしれない…あくまで人間が錯覚する程度のモノだろうけど。



81 :名無しのひみつ:2013/08/17(土) 02:43:42.54 ID:XFnmsHBR
外部と接触する感覚器が存在しない、麻酔状態みたいなものだしね。

97 :名無しのひみつ:2013/08/19(月) 19:41:16.18 ID:TXAKcT5Q
>>81
人間をそういう状態にすると発狂しだすらしいんだが?



85 :名無しのひみつ:2013/08/19(月) 07:45:45.38 ID:+1XW+Ngn
これって、成果と言えるの?
どういう効用が提示されているの?

86 :名無しのひみつ:2013/08/19(月) 12:34:53.48 ID:FnF/wdrq
>>85
ファーストステップだろう。
効用云々はまだ早いし基礎科学には効用では測れない価値がある。





111 :名無しのひみつ:2013/08/20(火) 19:02:45.93 ID:7gE5yXfq
ってことは俺何コアだよ。

112 :名無しのひみつ:2013/08/20(火) 19:28:17.06 ID:UXjDmjt8
>>111
30億コアくらいかな。
でもそれは生まれたときだから今は2コアくらいになってるだろお前。

BUZZったイチオシ記事!!!!!(*゚∀゚)ゞ

    この記事へのコメント

    どせいさん
    2013年08月20日 20:27
    早く世界一に返り咲かないかな。
    2013年08月20日 21:25
    単純な「処理」能力なら
    とっくにコンピューターに歯が立たない気がするので何か不思議。
    名無し隊員さん
    2013年08月20日 21:33
    脳のエミュレーターはまだか。
    名無し隊員さん
    2013年08月20日 21:35
    京の水冷システムすごいよなぁ
    火星さん
    2013年08月20日 21:44
    スパコンって都こんぶ的な何か?
    名無し隊員さん
    2013年08月20日 21:47
    ※4
    銅製のめっちゃいいやつなのな
    2013年08月20日 21:49
    ※2
    数字の計算の事を言ってるなら、それは量を絵に変えたものだからなぁ。
    実際は視覚情報から距離や質感、それが何で有るかをリアルタイムに判別したりしてるんだから、どっちが処理が早いか一概には言えないと思う。
    知無しカオス
    2013年08月20日 21:49
    マイクロ以下の治療用ナノマシンVS跳躍伝導可能な神経繊維の作成…
    どちらの開発が早いかな
    再現性を考えるなら人体に適合する形の機能保全だけでいいわけだから、完全再現できなくとも個人的に素晴らしいと考えるわ

    たとえば、喉の放射線治療せず、肉腫切除で声帯や因頭神経がやられた場合、この技術が展開できれば予後良く治療が滞るかもしれないわけだしな
    名無し隊員さん
    2013年08月20日 21:53
    そんな事よりも、古いファイルシステムの継承し続けたせいで今でも扱えるファイル上限があるBTRONの再設計をしてくれ。BTRON286時代の仕様を引きずって65536個のファイルしか置けないとか駄目だろ。シグマプロジェクトのようにならないように、ゆるっと設計変更プロジェクトを立ち上げてよ。
    名無し隊員さん
    2013年08月20日 22:04
    40分ぶん回して1位かw
    一ヶ月まわしてみたいな。
    まとめブログリーダー
    2013年08月20日 22:12
    どーゆーシュミレーションすんの?
    名無し隊員さん
    2013年08月20日 22:48
    2009年でのスパコンの進化の予測値

    2013年……人間の脳の機能をシミュレーションするのに必要な演算が可能に。
    2025年……人間の脳の神経をシミュレーションするのに必要な演算が可能に。
    東⭕ストアの店長の○○○
    2013年08月20日 22:50
    富士通が設備売り払ったり
    すでに粗大ゴミ感ありありだったがな
    名無し隊員さん
    2013年08月20日 22:51
    リアルにlainの世界が来る
    名無し隊員さん
    2013年08月20日 23:25
    333ノテッペンカラトビウツレ
    名無し隊員さん
    2013年08月20日 23:47
    ※2
    将棋やチェスの予測だけやってればいいのとは人間は違うからね。
    外のあらゆる情報に関して常に処理しながら生きているもの。

    今自分が見て思ってやろうとしていることを一つ一つ書き出すといいよ。
    アホみたいに細かいことも全部。
    一つのことをこなすのにもの凄い情報とその処理を行っているから。

    人間の脳って、凄いと思うよ。
    名無し隊員さん
    2013年08月21日 02:43
    下らないもんに別にむりに高いほうしゅう払う必要なんて
    どこにもないだろ。
    こんなもんは10万程度におさえないと。
    その分圧倒的げきやすを目指せばいいだけの話。
    無理にこうたいしつを維持するよりかいたいさせた方が
    合理的だからな。守らずかいたいってのがただしい形だろ。
    こんなもんは10万でも十分だろ。
    しつよりげきやすだよ。
    名無し隊員さん
    2013年08月21日 02:48
    高いもんって何事も受け入れられないからね。
    こうきゅうって概念がもうほうかいしてるんだよ。
    こう体質も不要。全く意味がないしかいたいさせて
    全部ばいとやはけんで十分だろ。
    その分あっとうてきやすさがあればそれでいいよ。
    高いもんは守らずかいたい。かいこして行った方が
    合理的。人も物も意味もなくみあわないもんから
    どんどんかいこしていくのが筋だからな。
    商品もほうしゅうを倍払うならなら倍に見合う結果を出せるの?
    ってなるだろ。逆にほうしゅうの低いもんにいちいち
    もっときのうをつけろとか言ってたばかはどこでもかいこだろ。
    そんなほうしゅうの概念すらないごみはしゃかいじんしっかくだからな。
    くうぜんのだいもんだいじだよ。人は自分が受け取ったほうしゅう分の
    結果しかださなくてあたりまえ。当然見た目でゆうぐうなんで微塵も無いからな。
    お互いギブアンドテイクなんだし。馴れ馴れしい事はやめていかないと。
    名無し隊員さん
    2013年08月21日 02:52
    こんなにニューロン数いるの?このニューロン数でこそ可能になったシミュレートについてもっと議論しないのならもっと小さい脳をシミュレートする方が良かろう。
    名無し隊員さん
    2013年08月21日 02:53
    ※17,18
    酒でも飲みながら書いてるのか?
    名無し隊員さん
    2013年08月21日 05:16
    なんか科学板も質が下がったな、連続稼動できないのは京速じゃなくて1位の中国のやつだろ(コア数なんと3120000、そら数時間しか稼働できんだろうよ)。
    2013年08月21日 07:41
    ※21
    他人をバカにする前に、まず君は読解力を鍛えるべきなんじゃないかなと思うの。
    名無し隊員さん
    2013年08月21日 08:45
    神戸の京で人格シミュレーション。

    平清盛の怨霊でも呼び出すのか。
    名無し隊員さん
    2013年08月21日 15:14
    仮に人間ひとりの人格をリアルタイムで演算できてもまだ実用的ではないだろうな。
    人間を格段に上回る処理能力がないと、人知を超えた創造や発見はできないと思うよ。

    一つのAIが100年考え続けるより、10人の学者が10年考えた方が早いだろう。
    ああ
    2013年08月21日 20:11
    量子演算は何にでも適用できるとは限らん
    名無し隊員さん
    2013年08月22日 06:00
    スパコンでダメならグリッド・コンピューティングでどうか
    世界中のコンピュータで1つの「生命」を演算し続けるプロジェクト
    2013年08月22日 11:18
    少なくとも今の延長線上で計算機の処理能力がどれほど進歩しようと、
    考え方を既に知っている問題の処理が出来るだけで、
    「考え方を考える」ことは出来ないよね。

    自らソフトウェアを開発するソフトウェアの研究、なんてのは無いのだろうか。
    名無し隊員さん
    2013年08月23日 16:19
    人格を持つ自律型ミクロボットクルーーーーーーーーーーーー?
    名無し隊員さん
    2013年09月02日 03:11
    いいかお前ら
    人間並みのAIが完成すると人間はその瞬間から労働から解放されるんだぞ!
    AIに働かせる時代になる
    名無し隊員さん
    2013年09月03日 21:07
    脳の意識中枢の神経回路にブレインマシンインターフェイスで寿命死するまでオンライン
    で繋いでおけば、脳が機能を止めた死後でも意識の連続性が保たれ、デジタル人間に
    生まれ変わって、コンピューターの中の世界で第2の人生を得て半永久に遊びまくれるな。
    肉体がある今のうちに現実の物質世界で物質文明を楽しんでおかないと。w
    名無し隊員さん
    2014年11月04日 02:44
    くだらね。これはスパコン開発の口実作りかな。
    GPUでやれ