SYNAPS
SyNAPSE är ett DARPA -program som syftar till att utveckla elektronisk neuromorf maskinteknologi, ett försök att bygga en ny typ av kognitiv dator med form, funktion och arkitektur som liknar däggdjurshjärnan . Sådana artificiella hjärnor skulle användas i robotar vars intelligens skulle skalas med storleken på det neurala systemet i termer av totalt antal neuroner och synapser och deras anslutningsmöjligheter.
SyNAPSE är en bakronym som står för Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics . Namnet anspelar på synapser , förbindelserna mellan biologiska neuroner. Programmet genomförs av HRL Laboratories (HRL), Hewlett-Packard och IBM Research . I november 2008 tilldelades IBM och dess medarbetare 4,9 miljoner USD i finansiering från DARPA medan HRL och dess medarbetare tilldelades 5,9 miljoner USD i finansiering från DARPA. För nästa fas av projektet lade DARPA till 16,1 miljoner USD mer till IBM-satsningen medan HRL fick ytterligare 10,7 miljoner USD. Under 2011 lade DARPA till 21 miljoner USD mer till IBM-projektet. och ytterligare 17,9 miljoner USD till HRL-projektet. SyNAPSE-teamet för IBM leds av Dharmendra Modha , chef för IBM:s initiativ för kognitiva datoranvändning. SyNAPSE-teamet för HRL leds av Narayan Srinivasa, chef för HRL:s Center for Neural and Emergent Systems.
Den inledande fasen av SyNAPSE-programmet utvecklade elektroniska synaptiska komponenter i nanometerskala som kan anpassa anslutningsstyrkan mellan två neuroner på ett sätt analogt med det som ses i biologiska system ( Hebbian learning ), och simulerade användbarheten av dessa synaptiska komponenter i kärnmikrokretsar som stöder den övergripande systemarkitekturen.
Fortsatta ansträngningar kommer att fokusera på hårdvaruutveckling genom stadierna av utveckling av mikrokretsar, utveckling av tillverkningsprocesser, utveckling av system med ett chip och utveckling av flera kretsar. Till stöd för dessa hårdvaruutvecklingar strävar programmet efter att utveckla alltmer kapabla arkitektur- och designverktyg, mycket storskaliga datorsimuleringar av de neuromorfa elektroniska systemen för att informera konstruktörerna och validera hårdvaran före tillverkning, och virtuella miljöer för utbildning och testning av simulerade och hårdvara neuromorfa system.
Publicerade produkthöjdpunkter
- klocklös drift (händelsedriven), förbrukar 70 mW under realtidsdrift, effekttäthet på 20 mW/cm²
- tillverkad i Samsungs 28 nm processteknologi, 5,4 miljarder transistorer
- en miljon neuroner och 256 miljoner synapser kopplade till 4096 neurosynaptiska kärnor av en 2D-array , alla programmerbara
- varje kärnmodul integrerar minne, beräkning och kommunikation och fungerar på ett händelsestyrt, parallellt och feltolerant sätt
Deltagare
Följande personer och institutioner deltar i DARPA SyNAPSE-programmet:
IBM-teamet, ledd av Dharmendra Modha
- Stanford University : Brian A. Wandell , H.-S. Philip Wong
- Cornell University : Rajit Manohar
- Columbia University Medical Center : Stefano Fusi
- University of Wisconsin–Madison : Giulio Tononi
- University of California, Merced : Christopher Kello
- iniLabs GmbH: Tobi Delbruck
- IBM Research : Rajagopal Ananthanarayanan, Leland Chang, Daniel Friedman, Christoph Hagleitner, Bulent Kurdi, Chung Lam, Paul Maglio, Dharmendra Modha , Stuart Parkin , Bipin Rajendran, Raghavendra Singh
HRL Team ledd av Narayan Srinivasa
- HRL Laboratories : Narayan Srinivasa, Jose Cruz-Albrecht, Dana Wheeler, Tahir Hussain, Sri Satyanarayana, Tim Derosier, Youngkwan Cho, Corey Thibeault, Michael O' Brien, Michael Yung, Karl Dockendorf, Vincent De Sapio, Qin Jiang, Suhas Chelian
- Boston University : Massimiliano Versace , Stephen Grossberg, Gail Carpenter, Yongqiang Cao, Praveen Pilly
- Neurovetenskapsinstitutet : Gerald Edelman, Einar Gall, Jason Fleischer
- University of Michigan : Wei Lu
- Georgia Institute of Technology : Jennifer Hasler
- University of California, Irvine : Jeff Krichmar
- George Mason University : Giorgio Ascoli, Alexei Samsonovich
- Portland State University : Christof Teuscher
- Stanford University : Mark Schnitzer
- Set Corporation : Chris Long
Se även
- TrueNorth – IBM-chipet (introducerat mitten av 2014) har 1 miljon neuroner och 256 miljoner synapser (datorkänsla); 5,4 miljarder transistorer och 4 096 neurosynaptiska kärnor (hårdvara).
- Computational RAM är ett annat tillvägagångssätt som kringgår von Neumanns flaskhals
externa länkar
- System av neuromorf adaptiv plastskalbar elektronik
- Neuromorphonics Lab, Boston University
- Center for Neural and Emergent Systems hemsida
- HRL Labs hemsida