宇宙充滿神秘的事情,一直都在挑戰人類的知識。現代的科學非常進步,但人的腦部至今仍是一個謎。

進一步來說,我們花費了億萬美元來發展極大的超級電腦,並使用許多能量(都來自不可逆轉的能源)來運行各種設備。而人的腦部很小,卻很有效,也很經濟,在很多方面都比那些最好的電腦有過之而無不及。

82,944個處理器加上40分鐘,一部超級電腦才能模仿人腦一秒鐘的活動。

去年,日本沖繩技術學院和德國利希研究中心,用K號超級電腦來模仿人腦一分鐘的活動。這個電腦可以控制約17億個神經元(神經細胞),但人腦有1,000億個神經元,相當於銀河系星星的數量。

人員正在檢查超級電腦(示意圖,圖片來源:Wikimedia Commons/Creative Commons License)

截至2011年,K號超級電腦是世界上最快的電腦,它每秒鐘可以處理10,51 Petaflops,也就是說,每一秒鐘它可以處理10,510萬億次運算。因為科技的發展非常快,若在2014年,K號超級電腦運算速度只能排名第四。

第一名是Tianhe二號電腦,速度為33,86 Petaflop/s(每秒能處理33,860萬億次計算)。

我們的大腦很便宜,它是免費的。

除了極少數的天生缺陷外,我們每個人生出來都有大腦,它就在我們頭顱裡面。根據《福布斯》雜誌報導,Tianhe二號超級電腦耗費3.9億美元才裝置好。運算達到高峰時,這個電腦消耗了17.6百萬瓦特,體積組合卻佔用了720平方公里。

示意圖(圖片來源:Adobe Stock)

戴爾的技術專家傑夫林頓在博客上寫了這樣的評論:「這些龐大的系統很貴,並且消耗了極大的能量。」大腦當然也需要能量,但這些能量來自大自然的食物。

它也很方便

雖然電腦在我們的日常生活中很有幫助,但是一些專家對超級電腦的作用有所疑慮。《南華早報》對設置在中國的Tianhe二號超級電腦做出了如下的評價:

「與家庭電腦被用來處理文本、娛樂、上網等任務不同,超級電腦的使用目的很具體。為了盡可能地利用其性能,研究者要花幾個月,甚至幾年的時間來寫、或者重寫軟體代碼,訓練機器有效地進行一個工作。」

該報並引用北京電算中心一位經驗豐富的科學家看法:「超級電腦的泡沫比房地產泡沫還糟糕。一座大廈建成後幾十年仍能矗立,但一個電腦,不管現在速度有多高,只要過了5年,就成了廢物。」

但是,電腦的一個優點是在接受的速度比腦部快得多。人類大腦每秒可以處理多少bit與modem相比,或許可以這麼形容:將一張圖片上傳到網站的時間與瞬間看到眼前畫面的時間。

哥本哈根貿易大學科學哲理系助教,托爾·諾勒特蘭德爾斯博士,在名為《使用者的幻覺:剖開意識》書中寫到:意識只能處理40bps,但潛意識能處理110萬bps。

奧地利物理理論學家赫伯特·文·弗蘭克宣佈:人的心智可以有意識地接受16bps,並在一定的時間點有意地記住160bps。有趣的是,他說心智有能力把任何複雜情況減少到只剩下160bit。

法國普羅旺斯大學的認知心理學家弗爾明·莫科斯索·德·普拉多·馬丁確認人的腦部可以處理大概60bps。家庭modem的運行速度可以從50mbps到幾百mbps。

每一秒的megabit相當於100萬bps,因此,Modem比人腦的意識快幾百萬倍,也比人腦潛意識快上5倍。

示意圖(圖片來源:Adobe Stock)

當然,對潛意識來說,我們還有很多不知道的事,所以這些資料還很模糊。就算我們接受資訊的速度有點慢,但是我們處理資訊的速度還是很值得驚訝。

我們學習,我們發明

人工智慧(Artificial intelligence)在電腦上有突飛猛進的發展。自由作家兼電力工程師李恩·杜博對蓋瑞·馬庫斯在MakeUseOf.com的一篇文章中指出:「電腦和人的心智最根本的差別在於組織基本儲存器。」

「為了搜集資料,電腦要使用邏輯儲存點。反過來,人腦把資訊儲存在標誌上。這些標誌是資訊或者記憶,連接你需要的資訊。」

「這就是說人的心智可以在很多不同的模式連接無線的概念,之後有時候斷開連接,或者根據新的資訊來再立連接。這讓我們走出已知知識的限制內,從此嚮往藝術和新的發明。這些就是人類的特徵。」

有關腦部,還有很多我們尚未知曉的事。

國家地理頻道在2014年2月的版本中,做了名為《腦部新科學》的報告。

報告指出,科學家已經造出了老鼠一部分腦部的三D樣本,尺寸相當於一粒鹽。為了能以高精準度來畫出這個小小的腦,他們使用了電子顯微鏡,把它分為200份,每一份的厚度相當於人類的一根頭髮。

「一個人的腦部如果用這樣精準的程度來模仿,就會用到全球圖書館列印資料裡的所有信息量。」

2005年,美國加利福尼亞理工學院和UCLA發現在腦部的1000億神經細胞中,只有一部分被用來儲存個人、地點、概念的資訊。

珍妮佛·安妮斯頓演員(圖片來源:Wikipedia

他們發現,當試驗對象看到珍妮佛·安妮斯頓演員的照片,腦部裡就有一個特別的神經細胞反應,而當看到哈莉貝瑞的照片時,另一個細胞就會做出反應。

(責任編輯:凱龍)

 

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