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SpiNNaker (Spiking Neural Network Architecture) è un'architettura per computer con molti core progettata dal gruppo di ricerca di tecnologie per processori avanzati (APT) alla Scuola di Scienze informatiche dell'Università di Manchester (School of Computer Science, University of Manchester)[1] condotto da Steve Furber, per simulare il cervello umano (Human Brain Project). Usa un milione di processori ARM[2] in una piattaforma di calcolo altamente parallelizzata basata sulle reti neurali spike (reti neurali a impulso)[3][4][5][6][7][8][9][10][11]

SpiNNaker sarà usato come componente di una piattaforma di computazione neuromorfica per il progetto Human Brain[12][13]

StoriaModifica

Il progetto nacque nel 1998, ed è in via di sviluppo dal 2006. Inizialmente riceveva fondi dall'EPSRC, mentre al giorno d'oggi il tutto è supportato dal Human Brain Project.

Il sistema è stato usato per modellare 80000 neuroni della corteccia cerebrale e i gangli basali ma anche per controllare un robot[14].

Il 14 ottobre, 2018 la HBP ha annunciato che l'obiettivo di un milione di core è stato raggiunto.[15][16] Infine, la macchina è stata accesa per la prima volta il 2 Novembre 2018.

NoteModifica

  1. ^ Advanced Processor Technologies Research Group
  2. ^ Steve Furber interviewed on BBC Click
  3. ^ SpiNNaker Home Page (University of Manchester). URL consultato l'11 giugno 2012.
  4. ^ S. B. Furber, F. Galluppi, S. Temple e L. A. Plana, The SpiNNaker Project, in Proceedings of the IEEE, 2014, pp. 1, DOI:10.1109/JPROC.2014.2304638.
  5. ^ Xin Jin, S. B. Furber e J. V. Woods, Efficient modelling of spiking neural networks on a scalable chip multiprocessor, in 2008 IEEE International Joint Conference on Neural Networks (IEEE World Congress on Computational Intelligence), 2008, pp. 2812–2819, DOI:10.1109/IJCNN.2008.4634194, ISBN 978-1-4244-1820-6.
  6. ^ A million ARM cores to host brain simulator News article on the project in the EE Times
  7. ^ S. Temple e S. Furber, Neural systems engineering, in Journal of the Royal Society Interface, vol. 4, nº 13, 2007, pp. 193, DOI:10.1098/rsif.2006.0177, PMC 2359843. A manifesto for the SpiNNaker project, surveying and reviewing the general level of understanding of brain function and approaches to building computer modelof the brain.
  8. ^ L. A. Plana, S. B. Furber, S. Temple, M. Khan, Y. Shi, J. Wu e S. Yang, A GALS Infrastructure for a Massively Parallel Multiprocessor, in IEEE Design & Test of Computers, vol. 24, nº 5, 2007, pp. 454, DOI:10.1109/MDT.2007.149. A description of the Globally Asynchronous, Locally Synchronous (GALS) nature of SpiNNaker, with an overview of the asynchronous communications hardware designed to transmit neural 'spikes' between processors.
  9. ^ J. Navaridas, M. Luján, J. Miguel-Alonso, L. A. Plana e S. Furber, Understanding the interconnection network of SpiNNaker, in Proceedings of the 23rd international conference on Conference on Supercomputing - ICS '09, 2009, pp. 286, DOI:10.1145/1542275.1542317, ISBN 978-1-60558-498-0. Modelling and analysis of the SpiNNaker interconnect in a million-core machine, showing the suitability of the packet-switched network for large-scale spiking neural network simulation.
  10. ^ A. Rast, F. Galluppi, S. Davies, L. Plana, C. Patterson, T. Sharp, D. Lester e S. Furber, Concurrent heterogeneous neural model simulation on real-time neuromimetic hardware, in Neural Networks, vol. 24, nº 9, 2011, pp. 961–978, DOI:10.1016/j.neunet.2011.06.014, PMID 21778034. A demonstration of SpiNNaker's ability to simulate different neural models (simultaneously, if necessary) in contrast to other neuromorphic hardware.
  11. ^ T. Sharp, F. Galluppi, A. Rast e S. Furber, Power-efficient simulation of detailed cortical microcircuits on SpiNNaker, in Journal of Neuroscience Methods, vol. 210, nº 1, 2012, pp. 110–118, DOI:10.1016/j.jneumeth.2012.03.001, PMID 22465805. Four-chip, real-time simulation of a four-million-synapse cortical circuit, showing the extreme energy efficiency of the SpiNNaker architecture
  12. ^ A Calimera, E Macii e M Poncino, The Human Brain Project and neuromorphic computing, in Functional neurology, vol. 28, nº 3, 2013, pp. 191–6, PMC 3812737, PMID 24139655.
  13. ^ D. Monroe, Neuromorphic computing gets ready for the (really) big time, in Communications of the ACM, vol. 57, nº 6, 2014, pp. 13–15, DOI:10.1145/2601069.
  14. ^ https://www.tomshw.it/hardware/il-supercomputer-neuromorfico-con-1-milione-di-core-che-mima-il-cervello-umano/ l supercomputer neuromorfico con 1 milione di core che mima il cervello umano
  15. ^ (EN) SpiNNaker brain simulation project hits one million cores on a single machine. URL consultato il 19 ottobre 2018.
  16. ^ Petrut Bogdan, SpiNNaker: 1 million core neuromorphic platform, 14 ottobre 2018. URL consultato il 19 ottobre 2018.

Altri progettiModifica

Collegamenti esterniModifica