"Das Gehirn ist ein Objekt endlicher Größe, man kann alles darüber rauskriegen"
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- Kategorie: Technologie und Medien
- Veröffentlicht am Sonntag, 08 Juli 2012 12:04
- Geschrieben von Micha
TP | Markus Diesmann über die Simulation des Gehirns, das Human Brain Project, die Zukunft der Supercomputer und Missverständnisse zwischen Journalisten und Wissenschaftlern Das Forschungszentrum Jülich ist eine kleine Welt für sich. Hier gibt es eine eigene Feuerwehr und eine Werkwacht in weißen Pick-Ups, was ein wenig an amerikanische Filme erinnert. Eine klosterhafte Ruhe liegt zwischen den Gebäudeblöcken, Vögel zwitschern, ein See plätschert, und man kann man sich gut vorstellen, dass hier Dinge ausgebrütet werden, die das Fassungsvermögen der meisten Menschen übersteigen. Zum Beispiel die vollständige und deckungsgleiche Simulation eines menschlichen Gehirns. Genau das soll im Rahmen eines der größten europäischen Forschungsprojekte, des Human Brain Project, geschehen. Die Hardware dafür stellt das Jülicher Zentrum für Supercomputing, das bereits jetzt Rechner betreibt, die zu den schnellsten der Welt gehören. Maßgeblich an der Entwicklung der Software für die Simulation beteiligt ist Prof. Markus Diesmann, Leiter des vor einem Jahr gegründeten Bereichs Computational and Systems Neuroscience (INM-6) des Instituts für Neurowissenschaften und Medizin. Er sammelt die Daten aus der Neurowissenschaft, führt sie zusammen und entwickelt daraus Simulationen des Gehirns. Er nennt das, Netzwerke von Neuronen nachzubauen.
Wie groß sind die Neuronen-Netzwerke, die Sie bisher nachgebaut haben?
Markus Diesmann: Derzeit haben wir 100.000 Neuronen verschaltet, was einem Kubikmillimeter Gehirn entspricht. Das klingt zunächst nicht viel. Aber jedes Neuron hat über rund 10.000 Synapsen Kontakt zu anderen Neuronen, somit enthält ein Kubikmillimeter eine Milliarde Verbindungen.
Das ist schwer vorstellbar. Wie ist das räumlich möglich?
Markus Diesmann: Das ist ein großes Geheimnis. Schaut man anatomisch in einen Kubikmillimeter rein, sieht man ein dichtes Gewirr von Kabeln. Allein die Gesamtlänge der Ausgangsleitungen der Nervenzellen beträgt etwa drei Kilometer. Vergleicht man das mit der heutigen Technik der Mikroprozessoren, sind wir noch weit davon entfernt. Es gibt noch keine Technik, die diese Menge Kabel in den Raum bringt, und das ist eine der wesentlichen technischen Barrieren, die wir heute haben. Das Forschungszentrum Jülich arbeitet derzeit in Exascale-Projekten daran, die bisher mögliche Leistung im einstelligen Petaflop-Bereich auf ein Exaflop hochzutreiben. Dazu erforschen wir auch, was die Gehirn- von der Computerarchitektur unterscheidet, und wie wir da hinkommen.