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2018년 11월 9일 금요일

쥐의 뇌를 시뮬레이션하는 뉴로모픽 슈퍼컴퓨터 SpiNNaker



(A newly built supercomputer is able to simulate up to a billion neurons in real time, enough to emulate a whole mouse brain and simulate sections of the human brain for pharmaceutical testing(Credit: University of Manchester))


 맨체스터 대학의 연구팀이 이끄는 뇌를 모방한 컴퓨터 프로젝트인 "SpiNNaker" (Spiking Neural Network Architecture)가 12년에 걸친 연구와 1500만 파운드의 제작비를 투자해 그 모습을 드러냈습니다. 각각 1억 개의 트랜지스터를 지닌 칩과 100만개의 코어를 연결해 만든 뉴로모픽 컴퓨터로 최대 10억개의 뉴런을 흉내낼 수 있습니다. 상세한 하드웨어 스펙은 공개하지 않았지만, 이 컴퓨터는 기존의 CPU와 GPU를 사용한 건 아니고 비슷한 개념의 뉴로모픽 컴퓨터인 IBM의 트루노스와 비슷한 전용 뉴런 프로세서를 사용한 것으로 보입니다. 





 (동영상) 


 연구를 이끄는 스티븐 퍼버 교수(Prof. Stephen Furber)에 의하면 핵심은 연산 능력이 아니라 커뮤니케이션이라고 합니다. 왜냐하면 적은 양의 정보가 수많은 뉴런과 시냅스를 거치면서 복잡하게 처리되는 것이 실제 신경망의 작동 원리이기 때문입니다. SpiNNaker 역시 이름처럼 네트워크에 초점을 맞춘 형태의 컴퓨터라고 하네요. 


 SpiNNaker에서 가장 독특한 부분은 다른 인공 지능 연구처럼 이미지를 인식하거나 분류를 하기 위한 것이 아니라 약물 작동 모델을 시뮬레이션 한다는 점입니다. 예를 들어 1억개의 뉴런을 시뮬레이션해서 쥐의 기저핵 (basal ganglia)를 시뮬레이션 했는데 앞으로 파킨슨 병의 질병 모델 연구 및 약물 연구에서 도움이 될 것으로 기대하고 있습니다. 


 물론 인간의 뇌는 1000억개의 뉴런을 지니고 있고 이들의 기능은 아직도 일부만이 파악된 상태라 이를 모방한 뉴로모픽 컴퓨터를 만드는 일은 가능하다고 해도 먼 미래의 일입니다. 하지만 언젠가는 정말 스스로를 인간 같은 지성을 지닌 존재로 여기는 인공 지능이 나오지 말라는 법도 없을 것입니다. 


 참고 






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