Данияр Нургалиев 
Великобритания объявляет о значительном шаге, способном кардинально изменить будущее вычислительной техники, – создании нового Мультидисциплинарного центра нейроморфных вычислений UK Multidisciplinary Centre for Neuromorphic Computing. Этот амбициозный проект, возглавляемый Университетом Астона (Aston University) и получивший финансирование в размере 5,6 миллиона фунтов стерлингов от Исследовательского совета по инженерным и физическим наукам Великобритании (UKRI Engineering and Physical Sciences Research Council, EPSRC), призван стать ведущим мировым центром исследований в области энергоэффективных технологий, вдохновленных строением человеческого мозга.
Создание этого центра знаменует не просто очередной исследовательский проект, а начало фундаментальной трансформации в сфере вычислений. Нейроморфные вычисления, имитирующие структурную и функциональную организацию человеческого мозга, нацелены на решение проблемы стремительно растущего энергопотребления современных систем искусственного интеллекта и цифровой инфраструктуры. Профессор Райн Парри, содиректор центра и нейрофизиолог из Университета Астона, поясняет, что впервые появляется возможность объединить изучение живых человеческих нейронов с передовыми вычислительными платформами для совместной разработки будущего компьютерных технологий. Он добавляет, что этот проект представляет собой захватывающий прорыв, открывающий возможности для изучения биологии и технологий на новом, ранее недостижимом уровне.
Суть нейроморфных вычислений заключается в отходе от традиционных компьютерных архитектур, основанных на двоичной логике и характеризующихся высоким энергопотреблением. Вместо этого, новая технология воспроизводит принципы работы нейронов и синапсов человеческого мозга. Такой подход обеспечивает возможность массивно-параллельной обработки данных при значительном снижении расхода энергии. Для сравнения, человеческий мозг функционирует, потребляя около 20 ватт энергии, в то время как обычное оборудование для искусственного интеллекта требует в тысячи раз больше энергии для достижения гораздо меньшей адаптивности и эффективности.
Исследователи центра планируют интегрировать нейроны, полученные из стволовых клеток человека, с вычислительными моделями для создания совместно разработанных нейроморфных систем. Это означает, что аппаратное обеспечение и алгоритмы будут развиваться параллельно, с учетом данных, полученных при изучении живых биологических систем. Ключевым нововведением станет использование фотонного оборудования, которое обрабатывает данные с помощью света, а не электричества. Ожидается, что это обеспечит сверхвысокие скорости обработки и беспрецедентную энергоэффективность.
Эта масштабная инициатива реализуется под руководством Института фотонных технологий Астона (Aston Institute of Photonic Technologies, AIPT) и объединяет усилия ведущих университетов Великобритании, включая Оксфорд, Кембридж, Саутгемптон, Университет Королевы Марии в Лондоне, Лафборо и Стратклайд. Совместно эти научные учреждения привносят уникальный опыт в таких областях, как нейронауки, нетрадиционные алгоритмы, фотоника, материаловедение и наноэлектроника. Команда исследователей центра включает ведущих ученых в области биологии стволовых клеток, компьютерного моделирования и фотонного оборудования, которые будут работать сообща над разработкой новых вычислительных парадигм, максимально точно имитирующих низкое энергопотребление и высокую эффективность мозга.
Помимо мощной академической базы, центр заручился поддержкой влиятельных промышленных партнеров. Среди них такие гиганты, как Microsoft Research, Nokia Bell Labs, BT, Hewlett Packard Labs, Thales, QinetiQ, Leonardo и Northrop Grumman. Эти компании примут участие в формировании стратегического плана развития центра и обеспечат прямой путь для внедрения его инноваций в реальные приложения. Потенциальные сферы применения нейроморфных вычислительных систем огромны – от оборонной промышленности и телекоммуникаций до здравоохранения и искусственного интеллекта.
Сотрудничество академических кругов и промышленности нацелено не только на достижение технологических прорывов, но и на оказание значительного социального и экономического влияния путем ускорения внедрения устойчивых вычислительных технологий.
Миссия нового центра выходит далеко за рамки исключительно научно-исследовательской деятельности. Организаторы стремятся создать долгосрочную междисциплинарную экосистему, которая будет способствовать подготовке будущих специалистов, развитию глобальных партнерств и утверждению Великобритании в качестве мирового лидера в области нейроморфных вычислений. Благодаря образовательным программам, международному сотрудничеству и инновациям, инициируемым промышленностью, центр планирует поддерживать динамику своего развития и после окончания первоначального четырехлетнего периода финансирования.
На фоне непрерывного роста глобального спроса на обработку данных и развитие искусственного интеллекта, энергетические затраты традиционных вычислительных систем становятся все более серьезной проблемой. Нейроморфные вычисления представляют собой не просто постепенное улучшение существующих технологий, а фундаментальный сдвиг к новой вычислительной парадигме – более эффективной, адаптивной и соответствующей насущным потребностям планеты в устойчивом развитии.
