Stvorena najveća i najdetaljnija simulacija mozga: Za to korišćen superkompjuter Fugaku

Koristeći jedan od najbržih superkompjutera na svetu istraživači su izradili jednu od najvećih i najdetaljnijih biofizički realističnih simulacija mozga životinje ikada. Ova virtuelna kopija celokupnog korteksa miša omogućava istraživačima da proučavaju mozak na novi način: simuliranjem bolesti poput Alchajmera ili epilepsije u virtuelnom svetu i detaljno posmatrali kako se oštećenje širi neuronskim mrežama ili kako bi razumeli kogniciju i svest, objavio je Alenov institut iz Sijetla.

Digitalna kopija mozga simulira i formu i funkciju, sa skoro 10 miliona nervnih ćelija, 26 milijardi sinapsi i 86 povezanih regiona mozga.

Preporučujemo

Ovo spektakularno dostignuće je proizvod „Fugakua“, japanskog superkompjutera koji može da obrađuje podatke brže nego što mi možemo da trepnemo, sa kvadrilionima proračuna u sekundi. Naučnici sa Alenovog instituta i dr Tadaši Jamazaki sa Univerziteta za elektro-komunikacije u Japanu vodili su projekat. Rezultate će predstaviti u naučnom radu na SC25, vodećoj svetskoj konferenciji o superkompjuterima.

Naučnici mogu da koriste ovaj model korteksa miša da postave detaljna pitanja o tome šta se dešava tokom bolesti, kako moždani talasi oblikuju fokus ili kako se napadi šire u mozgu, a zatim i da testiraju svoje hipoteze. Pre ovoga, ova pitanja su mogla da se postavljaju samo korišćenjem pravog moždanog tkiva, eksperiment po eksperiment, ali sada istraživači mogu virtuelno da testiraju hipoteze. Ove simulacije mogu pomoći u pronalaženju odgovora za poremećaje mozga, otkrivajući kako problemi počinju pre nego što se pojave simptomi, i omogućiti istraživačima da bezbedno testiraju nove tretmane ili terapije u digitalnom okruženju.

- Ovo pokazuje da su vrata otvorena. Možemo efikasno da pokrenemo ovakve simulacije mozga uz dovoljno računarske snage. To je tehnička prekretnica koja nam uliva poverenje da su mnogo veći modeli ne samo mogući, već i ostvarivi sa preciznošću i u velikim razmerama - rekao je dr Anton Arhipov, istraživač na Alenovog instituta.

Ova globalna saradnja spaja ljudsku stručnost u neuronauci sa izuzetnom računarskom snagom mašine. Alenov institut je obezbedio nacrt virtuelnog mozga i biofizička svojstva putem stvarnih podataka, a japanski superkompjuter Fugaku je oživeo te podatke.

Superkompjuter Fugaku, koji su zajednički razvili RIKEN i Fudžicu, jedan je od najbržih superkompjutera na svetu - sposoban za više od 400 bilijardi (400.000.000.000.000.000) operacija u sekundi. Poređenja radi, ako biste sad počeli da brojite, jedan po jedan u sekundi, trebalo bi vam više od 12,7 milijardi godina da dostignete taj broj (približna starost univerzuma: 13,8 milijardi godina). Ime „Fugaku“ potiče od planine Fudži, i baš kao visoki vrh i široka baza planine, izabrano je da simbolizuje njegovu snagu i širok domet.

(Telegraf Nauka/Allen Institute)