Estrema utopia: il cervello umano digitale (II parte)

 
La fantascienza del cervello riprodotto dai supercomputer del futuro
 
Tornando all’ultima frontiera della neuroscienza teorica che vuole ricreare al computer il funzionamento dell’intelligenza umana, neurone dopo neurone, al fine poi di riuscire a ricostruire i processi neurali che portano a un pensiero, a un ricordo, a un sentimento; più la dimensione della rete neuronale simulata è grande e più la questione si fa complicata perché ogni nodo deve dedicare spazio di memoria a un vero e proprio elenco di tutti i suoi abitanti neurali e le loro connessioni e alla scala di miliardi di neuroni, tale elenco ​​diventa inservibile.
Il Research Center di Julich, in Germania, ha aggiunto un codice postale all’algoritmo che implementa le informazioni di ricerca, con i nodi ricevitori che contengono due blocchi di informazioni. Il primo è un database che memorizza i dati su tutti i neuroni mittente che si connettono ai nodi. Poiché le sinapsi sono disponibili in diverse dimensioni e tipi che differiscono nel loro consumo di memoria, questo database ordina ulteriormente le informazioni in base al tipo di sinapsi formate dai neuroni nel nodo. Per una configurazione che differisce notevolmente dalle precedenti, in cui i dati di connettività sono ordinati dalla sorgente neuronale in entrata, non dal tipo di sinapsi.
Il secondo blocco memorizza i dati sulle connessioni effettive tra il nodo ricevente e i suoi mittenti. Simile al primo blocco, organizza i dati in base al tipo di sinapsi. All’interno di ogni tipo di sinapsi, separa quindi i dati dalla sorgente (il neurone del mittente). Così l’algoritmo è molto più specifico del suo predecessore: invece di memorizzare tutti i dati di connessione in ogni nodo, i nodi ricevitori memorizzano solo i dati rilevanti per i neuroni virtuali ospitati all’interno.
In pratica i ricercatori tedeschi hanno fornito a ciascun neurone del mittente una rubrica di destinazione. Durante la trasmissione i dati vengono suddivisi in blocchi, con ciascun blocco contenente un codice postale di ordinamento che lo indirizza ai nodi di ricezione corretti. E in una serie di test del supercomputer tedesco Juqueen, il nuovo algoritmo ha dimostrato di funzionare il 55% più veloce dei precedenti modelli su una rete neurale casuale, principalmente grazie al suo schema di trasferimento dati mirato. E grazie al fatto che la memoria del computer è ora disgiunta dalla dimensione della rete, con l’algoritmo che pare pronto per affrontare simulazioni su tutto il cervello.
Anche in questo caso siamo agli albori di qualcosa che potrà essere rivoluzionario per la comprensione di come realmente funziona il nostro cervello. Per salvaguardarci da malattie e tanto altro ancora. Però, va ribadito, è un lavoro di anni. Con i primi risultati che dovranno inseguire la semplificazione ulteriore del trasferimento dei dati e, soprattutto, sviluppare un software di simulazione cerebrale in grado di salvare regolarmente il suo processo in modo che in caso di crash (del computer), la simulazione non debba ricominciare da capo.
A parte ciò, pensarlo è l’inizio del farlo. Cosa? Il cervello umano digitale. Che suona utopistico ma anche vagamente inquietante, un po’ alla HAL 9000. Il supercomputer di bordo della nave spaziale Discovery nel film 2001: Odissea nello spaziodel geniale Stanley Kubrick e dell’omonimo libro di Arthur C. Clarke. Ritenuto perfetto fino a quando non “sbrocca” e fa fuori tutti!