IBM-Supercomputer für Gehirnsimulation enthält 128 TByte Flash

IBM und zwei Schweizer Universitäten haben einen Supercomputer auf Basis von IBMs Modell Blue Gene/Q gebaut, der das Gehirn einer Maus simulieren soll. Wegen der besonderen Leistungsanforderungen kommen dabei 128 TByte Flash-Speicher zum Einsatz. Zum Vergleich: Aktuelle Notebooks auf Flash-Basis haben überwiegend 128 bis 512 GByte Speicher.

Die beteiligten Hochschulen sind die Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) und die Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETHZ). Im Rahmen des Projekts Blue Brain sollen die rund 70 Millionen Nervenstränge simuliert werden, aus denen sich das Gehirn einer Maus zusammensetzt. Mitarbeiter Felix Schürmann wird die Arbeit kommende Woche auf der International Supercomputing Conference 2013 in Leipzig vorstellen.

Über die Entscheidung für Flash sagt IBM-Forscher Alessandro Curioni: „Die Hauptgründe sind sowohl die Kosten als auch die Geschwindigkeit.“ DRAM ist zwar schneller, aber teurer – Festplatten dagegen sind billiger, aber langsamer. „Detaillierte Gehirnsimulationen haben sehr spezielle Anforderungen, die ein anderes Verhältnis von Rechenleistung zu Speicherkapazität erfordern als heute übliche Systeme.“ Auf dem Flash-Speicher sollen Curioni zufolge unter anderem Daten aus einem Mäusegehirn Platz finden, das die Wissenschaftler derzeit untersuchen, aber auch noch nicht analysierte Simulationsergebnisse und Prüfdaten, die den Stand der Simulation dokumentieren.

PCs binden Flash-Medien derzeit überwiegend per SATA-Schnittstelle an. Apples diese Woche angekündigter neuer Mac Pro dagegen wird es einen Schritt näher an den Prozessor heranbringen, indem er PCI Express nutzt. IBM kann aufgrund von „Patentdiskussionen“ nicht sagen, welche Schnittstelle es für den Speicherzugriff verwendet, nennt ihn aber „tief integriert“.

Die Gehirnforschung hat sich in den letzten Jahrzehnten überwiegend so genannter selbstlernender neuronaler Netze bedient, um ihren Forschungsgegenstand zumindest teilweise nachzuahmen. Das Projekt Blue Brain ist jedoch kein neuronales Netz, wie IBM betont. Vielmehr versuche es die physische Realität von Nervenzellen zu simulieren, einschließlich ihrer Form und Größe sowie ihres Zustands.

[mit Material von Stephen Shankland, News.com]

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