© Screenshot, IBM

Innovation
08/08/2013

IBM: Gehirnähnlicher Computer-Chip angekündigt

Forschern des Technologie-Konzerns IBM ist ein Durchbruch bei der Entwicklung eines "intelligenten" Chips gelungen. Dank einer komplett neuartigen Architektur kann der Chip in Grundzügen Fähigkeiten des menschlichen Gehirns nachbilden.

Die erstmals vorgestellten Prototypen seien zum Beispiel in der Lage, das Computerspiel Pong zu spielen, die Zahlen 0 bis 9 zu „erkennen“ und zu navigieren, hieß es in einer IBM-Mitteilung vom Donnerstag.Sie sollen den Grundstein dafür legen, künftig „lernende Computer“ zu entwickeln.

Testphase
Die Prototypen wurden von Ingenieuren des IBM-Forschungszentrums Almaden in Kalifornien hergestellt und gehen jetzt in die Testphase. Sie sind zwar wie gewöhnliche Mikroprozessoren aus Silizium gebaut, ihre Architektur ist aber nicht linear, sondern den neurobiologischen Strukturen des menschlichen Gehirns nachempfunden. So sollen Grundfunktionen ermöglicht werden, die der menschlichen Wahrnehmung, dem Erkennen und dem Reagieren ähneln. Ziel ist es unter anderem, einen Computer zu entwickeln, der sensorische Daten aufnimmt, sie analysiert und sich darauf aufbauend dynamisch neu gestaltet und agiert. Die Doppelkerne des Chips bestehen aus jeweils 256 Neuronen-ähnlichen Knoten. Ein Kern ist mit 262.144 Speichermodulen über Synapsen-ähnliche Stränge verbunden, der andere mit 65.536.

Computer soll Zusammenhänge selbst erkennen
Im Unterschied zur traditionellen „Von-Neumann-Architektur“, bei der programmierte Befehle sukzessive abgearbeitet werden, sollen Computer mit dem neuen Chip selbständig Erfahrungen machen und „lernen“ sowie Zusammenhänge selbst erkennen und Hypothesen bilden können. Künftig würden Anwendungen der Informatik immer anspruchsvoller, dass sie mit heutigen Mitteln nicht mehr effizient realisiert werden könnten, sagte Dharmendra Modha, Projektleiter des Instituts. Die neuen Prototypen läuteten eine neue Generation von Computern und Anwendungen in Wirtschaft und Wissenschaft ein. Insgesamt soll das Projekt mit 41 Millionen US-Dollar finanziert werden. Bis die kognitiven Chips in der Praxis eingesetzt werden können, werden aber noch einige Jahre vergehen. Wann mit einem fertigen Produkt zu rechnen ist, wurde nicht genannt.

Das Forschungsprojekt „SyNAPSE“ (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics) ist ein Projekt des US-Verteidigungsministeriums. Wissenschaftler von IBM und Hewlett-Packard sowie des zu General Motors und Boeing gehörenden Forschungslabors HRL Laboratories wirken seit 2008 daran mit.

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