IBM je prikazao prototip svog novog kompjutera, inspirisanog ljudskim mozgom, koji se “hrani” nečim što je nazvano “elektronska krv” – elektrolitskom tečnošću sa vanadijumom, koja ga uz pomoć specijalno prilagođenih redoks pumpi snabdeva energijom i hladi.
Ljudski mozak ima fenomenalnu moć obrade podataka smeštenu na vrlo malom prostoru, a koristi energiju od samo 20 vati – i to je efikasnost koju bi IBM želeo da postigne. Zbog toga je odlučio da uči od prirode i da konstruiše kompjutere koje – baš kao i naš mozak – pokreće i rashlađuje tečnost.
Model koji su dr Patrik Ruh i dr Bruno Majkl prikazali ove nedelje u IBM-ovoj ciriškoj laboratoriji veoma je elementaran, ali njihova vizija je da bi do 2060. godine petaflop kompjuter, kakav bi danas zauzeo pola fudbalskog igrališta, trebalo da bude toliki da može da se smesti na pisaći sto.
– Namera nam je da superkompjuter smestimo u kocku šećera, a za to nam ja potreban paradigmatski pomak u elektronici – moramo da se ugledamo na naš mozak – smatra Majkl.
Prema njegovim rečima, ljudski mozak ima 10.000 puta veću gustinu i efikasnost od ma kog kompjutera koji je danas u upotrebi, a to je moguće jer koristi samo jednu – izuzetno efikasnu – mrežu kapilara i krvnih sudova za transport toplote i energije, koji se obavljaju istovremeno.
“Najpametniji“ IBM-ov kompjuter do danas je Votson, čuven po tome što je pobedio dvojicu šampiona američkog TV kviza Džeopardi (“Rizik”). Majkl, međutim, smatra da borba nije bila poštena, jer su dvojica šampiona koristila samo po 20 vati energije, a Votson 85.000 vati.
Era bioničkih kompjutera
IBM, pritom, veruje da će vodeći princip za narednu generaciju kompjuterskih čipova predstavljati energetska efikasnost – koja nije sirova kompjuterska snaga.
Sadašnji 2D silicijumski čipovi, koji su tokom pola veka udvostručili svoju snagu zahvaljujući Murovom zakonu, približavaju se fizičkoj granici na kojoj dimenzije više neće moći da im se smanjuju bez pregrevanja.
Pritom, prema Majklovim rečima, kompjuterska industrija troši 30 milijardi dolara na energiju koja se baca kroz prozor, odnsono na proizvodnju zagrejanog vazduha.
Pritom, 99 odsto zapremine kompjutera ima funkciju rashlađivanja, a ne obrade informcija. Kod ljudskog mozga je, pak, 40 odsto zapremine funkcionalno, dok se samo 10 bavi energijom i hlađenjem.
Stoga Majklovu viziju predstavlja nova, “bionička” konstrukcija kompjutera, nadahnuta jednim od prirodnih zakona, poznatim kao alometrijska skala, prema kom se metabolička snaga životinja povećava sa telesnom veličinom.
Slon je, recimo, milion puta teži od miša, ali troši 30 puta manje energije, a može da obavi veći rad nego milion miševa.
Isti princip važi i za kompjutere, a IBM-ova vizija bioničkog kompjutera ima tri ključne karakteristike: 3D konstrukciju i tečno hlađenje i napajanje energijom.