今日は「人体の不思議」を少し違った角度から見てみたいと思います。
人間の脳は、現代のコンピュータと比べてどのように差があるのかという能力的な面からお伝えします。
人間の脳と同じくらいの性能を持つコンピュータはいつできるのか、というのは割と話題になっていますが、現代のコンピュータが人間の脳に換算してどれくらいの性能を持つか、ということは案外知られてない気がします。
2013年8月、日本とドイツの研究者チームがその点について、実際に検証してみました。
人間の脳の神経回路シミュレーションとしては史上最大規模のものを、8万2944個のCPU(中央処理装置)と、1.4ペタバイト(1.5兆バイト)のメモリー量を持つ世界で4番目にパワフルな日本製スーパーコンピュータ(スパコン)「京」(2011年では1番)を使って行いました。
17億3000万個の神経細胞が10兆4000億個のシナプスで結合された神経回路のシミュレーションを行い、生物学的には1秒間に相当することを、「京」は40分かけて計算したのです。また、この10兆4000億個のシナプスというのは、ちょうど人の脳の神経回路1%程の規模に相当し、小型霊長類であるサルの全脳の規模に達しているとのことでした。
検証の結果、人間の脳が1秒間に行う活動のわずか1パーセントをシミュレートするのに、日本製のスパコンであっても、なんと40分もの時間を要するということが明らかになりました。現代の最新スパコンでも人間の脳にはまだまだ及ばないということが証明されたのです。
1秒あたり1000兆回の浮動小数点演算を実行することができると人間の脳と同じくらいの性能を持つという試算があります。インテルは2018年までにこのスペックを実現したいとしているが、一部学者の予測ではこの性能を実現するのは2020年以降になるのではないかとしている。
まだ驚くべきことがございます。消費電力の大きな差です。
スパコン「京」は800台のシステムラックから構成されており、その設置床面積は3000㎡になります。これはテニスコート約12面分に相当しますが、その消費電力は何と1万2000キロワットです。一般家庭の約3万世帯分に相当する電気がいるのです。
方や人間の脳の消費電力は20ワットしか消費していないのです(一般成人の起床時データ)。
最新型のLED蛍光灯の1本分といったところです。
この省エネに優れた脳の構造を研究することで、将来は僅かな消費電力とパワフルな演算機能を両立させたコンピュータの開発に応用することができると考えられているのです。
私たちの脳はネアンデルタール人と呼ばれている20万年前から、現代のスパコン以上の素晴らしい脳を保有しているのです。この小さな頭のなかに内蔵させているのです。
現代人の脳の大きさは平均1450ccと言われています。ネアンデルタール人は1200~1600ccと勝るとも劣らない大きさなのです。
私たちの脳の活動は、スパコン「京」の24万倍の能力を持っています。
私たちの脳は、スパコン「京」の60万分の1という極超省エネ性能です。
私たちの脳は、スパコン「京」の容積の400万分の1という極超ミニサイズなのです。
(スパコン設置室の延床面積3000㎡、システムラックの高さ2m、脳の容積1450ccとして計算)
スパコン「京」の設置費用は、約1100億円です。
私たちの脳は、親から譲り受けたもので、無償です。
神仏のご設計は何という素晴らしいものでございましょう。
神仏のご慈悲は何という奥深いものでございましょう。
私たちは神仏に感謝して、世のため、人のために、脳力(能力)を使わせて頂くことが、
神仏へのご恩報じになるのではないでしょうか。
---owari---
※コメント投稿者のブログIDはブログ作成者のみに通知されます