人腦極限是什麼程度?達到人腦極限會發生什麼?
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10月13日消息,看過電影超體的都知道,劇中主角的大腦已經達到百分之百的開發,以至於出現超能力,但也加速了她的衰老。那麼,人腦極限究竟是什麼程度?如果達到這一程度會發生什麼?
人類大約有幾百億個腦細胞,每個腦細胞大約有幾百條腦神經,每條神經上大約有幾百個突觸,每個突觸有幾百到幾千個蛋白質,一個腦細胞的作用大約相當於一台大型計算機,一個突觸的作用大約相當於計算機的一塊芯片。可以很簡單地推算出來,人的大腦相當於上千億塊或上萬億塊芯片。
人類目前最大型的並行計算機,美國的白色戰略加速計算機(White ASCI)也不過8000塊芯片,和人類的大腦比,相差大約一億倍,也就是差8到9個數量級。計算機的運算能力一般用一秒鐘能做多少次加法運算來統計,目前最快的是中國的“天河二號”,以峯值計算速度每秒5.49億億次、持續計算速度每秒3.39億億次雙精度浮點運算的優異性能位居榜首。
由於人腦是超級巨大的並行運算系統,所有突觸以及每個突觸上的所有蛋白質,都可以瞬間同時運動,蛋白質之間又只有幾納米距離,電流在這個距離上一秒可運行幾千億次,人腦運算速度的數量級就大得沒法形容,大約1後面跟27個零到30個零。要知道,40億次,才不過是4後面跟9個零而已,差了大約20個數量級。
所以,如果用計算機來模擬人類大腦的功能,以目前研究進展的速度而言,大約還要一百年才能實現。因為根據著名的“摩爾定律”,計算機的運算速度每18個月提高一倍,也就是每年大約提高0.67倍,要提高20個數量級就需要100多年。俺這輩子肯定是看不到了。
另外還有一個因素沒有考慮,計算機就兩種電路狀態,開或關,而腦細胞、腦神經、突觸、蛋白質以及組成蛋白質的氨基酸都有很多種,運動起來遠比電路複雜得多了。所以人類搞清人腦功能的時間還要推後。
人的大腦是人體中最微妙的智能器官。它重約1.3千克,體積只有1.4立方分米,大約由100多億個神經細胞所組成。每個神經細胞的周圍,有1000~10000個突觸伸展出去,和相鄰的神經細胞的突觸相交聯。這些突觸像電路一樣,都具有一個能通過或停止“電子流動”的“閘門”,因此,大腦能夠儲存10萬億位的信息量。這樣的存貯能力可與1萬台計算機的存貯容量相媲美。
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