SpiNNaker 2: цифровой мозг, готовый к симуляции человеческого мышления
Почему будущее вычислений — это не скорость, а структура.
Исследовательская лаборатория Sandia запустила у себя необычный суперкомпьютер SpiNNaker 2 , вдохновлённый работой человеческого мозга. Эта система, построенная на десятках тысяч ARM-процессоров, обходит стороной привычные для суперкомпьютеров компоненты — в ней нет ни SSD, ни жёстких дисков, ни видеокарт. Несмотря на это, она может войти в пятёрку самых продвинутых нейроморфных платформ в мире, сообщают источники издания Blocks and Files.
Используемая в Sandia конфигурация построена на 24 платах, каждая из которых содержит по 96 гигабайт оперативной памяти LPDDR4. В совокупности система располагает 2,3 терабайтами оперативной памяти и 23 гигабайтами встроенной SRAM-памяти. Всего в ней насчитывается около 175 тысяч вычислительных ядер.
Архитектура SpiNNaker 2 (Spiking Neural Network Architecture 2) имитирует работу нейронов и синапсов человеческого мозга . Она построена на десятках материнских плат, на каждой из которых размещаются около 50 ARM-процессоров. Все эти компоненты связаны между собой через сложную сеть межсоединений, что позволяет системе обмениваться данными с высокой скоростью и эффективно распараллеливать обработку.
В отличие от традиционных решений вроде GPU от Nvidia, которые берут мощностью и масштабом, SpiNNaker делает ставку на энергоэффективность и гибкость. Вся информация, с которой работает система, помещается в оперативной памяти и SRAM — поэтому ей не нужен внешний накопитель.
Второе поколение SpiNNaker значительно продвинулось по сравнению с первым. Общее число ядер выросло в десять раз, а само «железо» стало более технологичным: используется техпроцесс 22 нм FD-SOI, реализовано адаптивное напряжение питания, динамическое масштабирование частоты и улучшенные соединения между чипами.
SpiNNaker 2 способен справляться не только с классическими задачами искусственного интеллекта, но и с нейробиологическими моделями, симуляцией работы мозга и гибридными ИИ-сценариями. В Германии, например, планируется построить версию на 720 платах — она будет включать более 5 миллионов ядер и станет одной из крупнейших нейроморфных систем в истории.