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von Robert Klatt •
Der neue Supercomputer soll dabei helfen das menschliche Gehirn nachzubilden, umso besser zu verstehen welche Prozesse dort ablaufen.
Die Universität Manchester hat kürzlich seinen neuen Supercomputer 'SpiNNaker' in Betrieb genommen. Die Planung und der Aufbau des ehrgeizigen Projekts haben rund zehn Jahre in Anspruch genommen. Hauptverantwortlicher ist Prof. Steven Furber, ARM-Mitentwickler und Wissenschaftler des Human Brain Project (HBP). Der neue Supercomputer soll mit seinen mehr als einer Million ARM-Rechenkerne genutzt werden, um die Arbeit des menschlichen Gehirns besser verstehen zu können. Dazu bildet die Spiking Neural Network Architecture (SpiNNaker) den Aufbau vernetzter Neuronen nach.
Insgesamt kommen im SpiNNaker 57.600 Prozessoren zum Einsatz. Jeder Prozessor des eigens entwickelten ARM968 Typs verfügt wiederum über 18 Rechenkerne, also insgesamt 1.036.800 Rechenkerne. Außerdem ist in jedem Prozessorgehäuse ein zweiter Chip vorhanden, der 128 MByte Arbeitsspeicher bereitstellt. Insgesamt kann der Supercomputer so auf 7 TB RAM zugreifen. 16 Kerne jedes Prozessors werden für die eigentliche neuromorphes Simulation genutzt, ein Kern steht für Verwaltungsaufgaben bereit und der letzte Kern ist als Reserve vorhanden.
Die Gesamtleistung des Systems soll ausreichen um 1 Milliarde biologische Neuronen in Echtzeit nachzubilden. Dies entspricht in etwa einem Prozent der Leistung des menschlichen Gehirns. Um diese enorme Rechenleistung zu ermöglichen verfügt SpiNNaker über eine Leistungsaufnahme von 90 Kilowatt.
Auch die Uni Heidelberg hat 2016 ein ähnliches System in Betrieb genommen. Das neuromorphe System BrainScaleS gehört wie SpiNNaker dem Human Brain Project an. Die Leistung ist jedoch wesentlich geringer. In Echtzeit können hier "nur" 4 Millionen statt 1 Milliarden Neuronen berechnet werden.