В 2024 году исследователи завершили первую в истории карту нейронных связей мозга плодовой мушки. Несмотря на миниатюрный размер, этот орган содержит почти 150 метров нейронных путей и 54,5 миллиона синапсов, упакованных в объём песчинки – впечатляющее достижение вычислительной нейробиологии, позволяющее лучше понять распространение сигналов в мозге.
Теперь, благодаря значительному прогрессу в развитии мощнейших суперкомпьютеров, исследователи из Исследовательского центра Юлиха в Германии нацелились на куда более амбициозную задачу – симуляцию в масштабе человеческого мозга целиком.
Предыдущие попытки, вроде проекта Human Brain Project десятилетней давности, провалились, несмотря на значительное государственное финансирование. Однако, как сообщает New Scientist, учёные из Юлиха уверены в успехе. Идея заключается в объединении нескольких моделей меньших участков мозга с суперкомпьютером для запуска симуляций миллиардов активирующихся нейронов.
Команда под руководством профессора нейрофизики Юлиха Маркуса Дисманна задействует суперкомпьютер JUPITER (Joint Undertaking Pioneer for Innovative and Transformative Exascale Research). JUPITER занимает четвёртое место в рейтинге TOP500 самых мощных суперкомпьютеров мира и оснащён тысячами графических процессоров в качестве основных вычислительных блоков.
В прошлом месяце команда продемонстрировала, что "спайковая нейронная сеть" может масштабироваться и работать на JUPITER, фактически соответствуя 20 миллиардам нейронов коры головного мозга и 100 триллионам связей между ними.
После запуска симуляция станет серьёзным шагом вперёд по сравнению с предыдущими, куда более скромными моделями. Впрочем, речь всё ещё идёт лишь о поверхностном изучении органа, остающегося загадкой для учёных. Даже симуляции масштаба человеческого мозга откроют лишь часть знаний о его функционировании.
Ученые научились останавливать раннюю стадию болезни Альцгеймера
Ученые создали самую детальную симуляцию мозга мыши на суперкомпьютере Fugaku
Как отметил профессор математической физики из Университета Сассекса Томас Новотны в беседе с New Scientist:
Мы не можем на самом деле создавать мозги. Даже если мы сделаем симуляции размером с мозг, мы не сможем создать симуляции мозга.
Но, даже такой прогресс – это шаг вперед к пониманию того, как работает наш мозг.
