Bien que la comparaison entre l’ordinateur et le cerveau humain, est celle qui a été faite depuis plus d’un demi-siècle, aujourd’hui, la façon dont chacun traite l’’information pourrait ne plus avoir de différences. Les chercheurs d’IBM ont conçu une puce révolutionnaire qui, pour la première fois, imite réellement le fonctionnement d’un cerveau humain.
Plus tôt cette année, l’ordinateur Watson d’IBM, a marqué l’histoire de l’informatique en battant à plate couture les champions du Jeopardy (trouver la question par rapport à une simple réponse), Ken Jennings et Brad Rutter, dans une démonstration de domination électronique. Mais comparer la puissance de calcul de Watson, à la complexité du cerveau humain, constituerait toujours une simplification assez épique de ce que signifie «penser» comme un humain.
Ci-dessous à gauche : le volumineux ordinateur Watson d’IBM – à droite les perdants du Jeopardy, Ken Jennings et Brad Rutter face au supercalculateur.
Quand le cerveau humain formule une pensée, apprend une nouvelle compétence, ou fouille dans ses archives pour récupérer un souvenir, il le fait d’une manière unique et dynamique. Il y a des milliards et des milliards de neurones dans notre tête et la force et le nombre de connexions de chacune d’elles, avec les autres neurones, est constamment en mouvement. La nature plastique de ces réseaux de neurones, permet au calcul et à la mémoire de devenir étroitement liés, le résultat étant un processeur d’une incomparable puissance et efficacité.
Les ordinateurs, par comparaison, doivent crapahuter à travers l’information, un bit à la fois, canalisant chaque bit dans des va-et-vient entre le processeur et la mémoire. Plus la tâche est compliquée, plus ces fragments d’informations, l’ordinateur, aura besoin de les faire aller et venir entre ses composantes distinctes. Certaines personnes peuvent s’opposer à l’utilisation du mot «crapahuter» pour décrire la façon dont un ordinateur traite l’information, mais par rapport à l’efficacité du cerveau, il n’y a juste aucun autre moyen de le décrire. Bien sûr, les ordinateurs modernes semblent traiter des quantités pharaoniques d’informations à une vitesse impressionnante, mais c’est dû, en grande partie, à l’énorme quantité d’énergie fournie et qu’exige le processus.
Considérons, par exemple, que Watson nécessite 16 téraoctets de mémoire, 90 puissants serveurs, un total de 2880 coeurs de processeur et une ahurissante quantité d’énergie électrique pour faire fonctionner son intelligence sur un concept de jeux de mots. L’idée de placer tout ce matériel à l’intérieur d’un espace aussi petit que notre tête et avec10 watts de puissance pour le faire fonctionner, a longtemps été matière à fantaisie.
Mais tout cela pourrait bientôt changer de façon considérable, grâce aux développements dans le domaine de l’informatique cognitive, des ordinateurs cognitifs.
Aujourd’hui, une équipe de scientifiques d’IBM dirigée par le chercheur Modha Dharmendra, ont annoncé la création de deux puces de démonstration (l’une des deux puces ci-contre), qui ne font que stocker et traiter l’information dans un étroit parallèle, comme le cerveau humain. Elles possèdent “des neurones” et “des synapses” (des centaines de milliers de neurones artificiels et de synapses de numérotation, respectivement) qui seront bientôt capables de former, renforcer et de rompre les connexions à la volée. Et en plus, elles exécutent tout cela, avec environ 1000 fois moins d’énergie que votre ordinateur conventionnel.
L’architecture derrière ces puces, va à l’encontre de tout ce que nous savons aujourd’hui sur les méthodes séquentielles de l’informatique. Les chercheurs ont appelé cette structure le “noyau neurosynaptique”.
Vidéo : Le chercheur d’IBM, Dan Friedman décrit l’architecture du circuit que son équipe a conçu et développé, sur le modèle du cerveau, et la collaboration entre les différentes organisations pour réaliser la 2èm phase du projet, appelée SYNAPSE.
Il faudra encore 10 ans pour que le grand publique ait l’opportunité d’utiliser ces noyaux neurosynaptiques. (La DARPA, l’agence américaine pour les projets de recherche avancée de défense, qui a injecté plus de 40 millions de dollars dans le projet d’ordinateur cognitif, ne souhaiterait pas, non plus, que cette technologie arrive trop vite sur nos étales.)
L’ordinateur cognitif sera le fruit de la neuroscience, de la technologie des supercalculateurs et de la nanotechnologie :
Selon Modha, le but ultime de l’équipe est «un système d’informatique cognitive à taille humaine." Qu’est-ce que cela signifie ? Cela signifie qu’IBM pense avec conviction que ces puces révolutionnaires représentent les débuts de quelque chose d’énorme. Comme, une puce avec 10 milliards de neurones et de 100 trillions de synapses, ou comme un ordinateur de la taille d’une boite à chaussure et aussi complexe et puissant que la moitié d’un cerveau humain.
En d’autres termes : si vous vous êtes déjà demandé à quoi pouvait ressembler la singularité technologique et bien, nous y sommes presque.
L’annonce pour la presse sur le site d’IBM : IBM Unveils Cognitive Computing Chips.