40 minuti con 83000 CPU per simulare un solo secondo dell'1% di attività cerebrale umana

Il funzionamento del nostro cervello è veramente molto complesso, e sono ancora innumerevoli gli interrogativi davanti ai quali si scontrano i ricercatori di tutto il mondo. Si tratta di una vera e propria sfida, portata avanti a piccoli passi anche per l'estrema complessità della rete neuronale e sinaptica, senza considerare tutta la biochimica connessa.

Non stupisce quindi che alcuni ricercatori tedeschi e giapponesi abbiano voluto simulare, con i mezzi attualmente a disposizione, l'attività del cervello in base alle conoscenze odierne, sfruttando la potenza di uno dei supercomputer più potenti, ovvero K (primo nella TOP 500 del 2011).

Il test ha permesso di riprodurre l'attività del'1% della rete neuronale di un cervello umano (in quanto i link simulabili dal supercomputer non potevano andare oltre), fornendo dati interessanti e utili per future ricerche. Per inciso diciamo che il supercomputer K vanta 82.944 processori  Fujitsu SPARC64 VIIIfx 8 core 45nm operanti a 2.0 GHz, contenuti in 864 cabinet, per un totale di oltre 640.000 core attivi contemporaneamente.

Ebbene, per portare a termine le operazioni condotte dall'1% del cervello in un secondo, il supercomputer K ha impiegato circa 40 minuti, considerando inoltre l'inevitabile semplificazione dei processi biologici simulati. L'uno percento di cervello conta circa 1,73 miliardi di neuroni connessi da 10,4 mila miliardi  di sinapsi, secondo la fonte Gigaom. Sempre secondo le stime, per difetto, servirebbero dunque oltre due giorni e mezzo affinché K possa simulare l'attività di un solo secondo dell'intero cervello.

Il test è servito anche per testare un nuovo software open source chiamato NEST, pensato non solo per monitorare l'attività cerebrale ma per aprire nuove frontiere per comprendere e studiare alcune dinamiche legate ad alcune patologie specifiche, all'interno di progetti come "Europe’s Human Brain Project and the United States’ BRAIN initiative".