Задаче создания компьютерной имитации мозга сейчас посвящен проект the China Brain Project. Ранее этой задачей занималась японской команды RIKEN, «Human Brain Project» и «Blue Brain».
Имитация памяти мозга
Рассмотрим таблицу, которая позволит оценить сложность имитации человеческой памяти.
Таблица 1. Приблизительные числовые характеристики мозга и электронных систем
Память |
Значение |
log1024 |
Объем памяти мозга человека согласно [8] |
1 ПБ |
5 |
Объем HDD за приблизительно 256$ |
16 ТБ |
4,4 |
Цена объема памяти мозга на HDD, $ |
16 тыс $ |
1,4 |
Объем DDR5 за приблизительно 380$ |
32 ГБ |
3,5 |
Цена объема памяти мозга DDR5, $ |
12 млн $ |
2,4 |
Емкость 1 кг microSD по 1 Тб |
2 ПБ |
5,1 |
Аудио за 16 лет обучения в формате .amr |
64 Гб |
3,6 |
Измерения человека |
|
|
Секунд в году |
31536000 |
2,5 |
Скорость чтения человека |
25 знаков/с |
0,5 |
Текст услышанный, продуманный за 128 лет |
128 Гбайт |
3,7 |
Аудио за 128 лет в формате .amr |
4 ТБ |
4,2 |
Видео за 128 лет в формате hd (720p) |
4 ПБ |
5,2 |
Генотип человека |
1,5 ГБ |
3 |
Разрешение цветного зрения |
6 Мп |
2,5 |
Число людей на Земле |
8,3 млрд |
3,3 |
В таблице используются приставки системы СИ: гига-, тера-, пета-, экса-, зета-, соответствующие умножению величины на тысячу в степенях 3, 4, 5, 6, 7 соответственно. Из таблицы видно, что в персональных компьютерах достаточно памяти для имитации человеческой памяти, кроме видео.
Имитация мозга
Основная идея имитации мозга на компьютере состоит в представлении сети нейронов. Оценка необходимой имитации представлена в таблице 2 в флопсах — числе операций с рациональными числами в секунду.
Таблица 2. Приблизительные оценки мозга и ЭВМ.
Имитация мозга |
Значение x |
log1024x |
1. Число нейронов мозга |
86 млрд |
3,6 |
2. Число связей у одного нейрона |
10000 |
1,3 |
3. Частота импульсов нейрона |
1000 Гц |
1 |
4. Число операций на одну связь нейрона в имитации |
2000 |
1,1 |
5. Имитации мозга (произведение величин выше) |
1 зеттафлопс |
7 |
6. Имитация 1% мозга в 2000 раз медленнее в 2013 г. |
10 петафлопс |
5,3 |
7. Имитации мозга после оптимизации (оценка) |
1 эксафлопс |
6 |
Флопсы компьютеров |
|
|
8. Суперкомпьютер El Capitan |
2 эксафлопс |
6,1 |
9. Видеокарта GeForce RTX 5090 за 4000$ |
105 терафлопс |
4,7 |
10. Количество флопс за 1 доллар в видеокарте |
32 мегафлопс |
3,5 |
11. Размер выручки Nvidia за 2024 год |
130 млрд $ |
3,7 |
12. Оценка производительности выпущенных за 2024 год видеокарт Nvidia (оценка получена путем умножения цены 1 флопса видеокарты GeForce RTX 5090 на выручку Nvidia) |
4 зеттафлопс |
7,2 |
Энергетика |
|
|
13. Потребление суперкомпьютера El Capitan |
30 МВт |
2,5 |
14. Цена часа работы имитации мозга по энергии |
4 млн $ |
2,2 |
15. Цена года имитации мозга по энергетике |
0,4 трлн $ |
3,9 |
Согласно таблице уже сейчас выпуск процессоров достаточен для создания имитации человеческого мозга – с производительностью 1 зеттафлопс. Аналогичные оценки о необходимой производительности для имитации мозга давались в проекте RIKEN. Энергоэффективность современных процессоров уже достаточна для имитации мозга.
Рассмотрим на графике производительность самых мощных компьютеров с 1993-года согласно рейтингу top500.org и прогноз имитации мозга человека.
На график добавлены регрессионные линии соответствующих цветов первой и второй степеней нелинейности. Линейная регрессия дает оптимистичный прогноз, изогнутая (второй степени нелинейности) дает пессимистический прогноз.
По прогнозу имитация мозга станет возможной в 2030-х годах на самом производительном суперкомпьютере в режиме реального времени. Данный прогноз схож с эмпирическим законом Мура, согласно которому количество транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые 24 месяца. В другой модификации закона – каждые 18 месяцев. Данный закон является во многом экономическим, поскольку спрос на производительные процессоры порождает повышение эффективности их производств. Имитация мозга человека будет означать появление ОИИ. Алгоритмы имитации будет постоянно оптимизироваться, что приведет к тому, что ОИИ будет реализован на суперкомпьютерах из ТОП500, а затем и на отдельных процессорах, что будет означать то, что любую работу «белых воротничков» можно будет поручить ЭВМ. Из графиков прогноза видно, что это будет проходить постепенно, поскольку производительность самого низко производительного компьютера из ТОП500 сильно отстоит от первого и отстоит от среднего процессора компьютеров из ТОП500.
Помимо имитации мозга есть другие перспективные направления к созданию ОИИ: генные технологии, нейронные сети, игровые интеллекты. Отметим успехи в этом направлении системы Alpha Zero компании Deep Mind, речевых технологий. Аналогичные прогнозы развития техники высказывают Р. Курцвейл, Т. Себа, А. Поздняков, Н. Бостром, С. Марков, а также в статьях «Outline of futures studies», «Futures studies» Википедии. Академик В.М. Глушков в книге «Основы безбумажной информатики» 1982-го утверждал: «Никаких априорных ограничений для автоматизации интеллектуальной деятельности не существует».
Автор: Андрей Радченко.
Комментарии (8)
GrafRaf999
16.02.2026 04:38Имитация мозга? Зачем если и настоящих мозгов можно навыращивать сколько угодно, зачем делать какую то имитацию? Вопроса с трудной проблемой сознания это не решит, надо делать не как у человека мозг, а лучше, иначе нет никакого смысла
250w Автор
16.02.2026 04:38Для того познания человека и дальнейшей оптимизации алгоритмов так, чтобы стоимость стала ниже стоимости работы мозга человека.
Трудная проблема сознания формулируется так:
1) почему мозг порождает сознание; 2) каким образом мозг порождает сознание?
Имитация мозга позволит ответить на оба вопроса.
bumbarash
16.02.2026 04:38Во первых это не совсем корректная формулировка трудной проблемы. А во вторых, не позволит. В итоге все упрется в то, что нет возможности наблюдать субъективный опыт, сам субъект пока не имеет возможности его передавать. Кто оценит субъективный опыт внутри имитации мозга и даже если оно там появится, то как это сделать? Да и вообще может сознание не формируется мозгом, а принимается им как антенной - попробуйте доказать что это не так)). Это типа истории доктора Франкенштейна - создаёшь некое существо, но что оно из себя по итогу представляет и понятия иметь не будешь. Пока кажется что Пенроуз прав и сознание кажется не вычислимым феноменом. И ещё наброс - как дать определение сознания. Пока кажется четкого нет. Попробуйте сформулируйте определение, а потом подтвердите это на моделе мозга муравья или червяка, покажите всем что значит быть червяком без слов а натурально что каждый мог этот опыт пережить, а уж потом с человеческим разбирайтесь))
250w Автор
16.02.2026 04:38"Кто оценит субъективный опыт внутри имитации мозга и даже если оно там появится, то как это сделать?" Можно создавать недомозги, можно дебажить процесс мышления.
"Да и вообще может сознание не формируется мозгом, а принимается им как антенной - попробуйте доказать что это не так))." Все научные данные о мозге говорят, что сознание формируется мозгом. Ни один опыт не показывает то, что это антенна. Идея с антенной походит на религиозную доктрину.
Теория Пенроуза не нашла подтверждения. Более того, даже современные нейронки проходят утиный тест на сознание - тест Тьюринга.В зависимости от того, что назвать сознанием, то у нас и получится. Это как определение лысого человека: сколько нужно убрать волос, чтобы считать человека лысым (скуфом). В зависимости от определения некоторые люди будут объявляться лысыми или нет. Отсутствие четкого определения лысого не мешает для множества людей определять, являются ли они лысыми. Так и с сознанием. Отсутствие определения не сильно влияет на действительность. Считать ли имитацию сознательной это скорее вопрос юриспруденции.
smx_ha
16.02.2026 04:38. В итоге все упрется в то, что нет возможности наблюдать субъективный опыт,
Надо вначале ввести гипотезу того что такое собственно субъективный опыт: за что он отвечает, в чем его функции, как он проявляется, каковы его свойства и т.д. Ну а далее уже можно будет найти это в мозге и сделать тоже самое. Да, конечно, есть вероятность что мы ошибёмся и гипотеза будет неверной, но так оно как бы с любыми нашими предположениями о том как устроен мир, они все могут оказаться неверными, но нам то всё равно если всё работает.
Другое дело что непонятно а нафига собственно нужно воссоздавать человеческий субъективный опыт. Учитывая довольно хрупкую человеческую психику, эмоции и чувства. Лучше уж делать что то другое, более практичное.
250w Автор
16.02.2026 04:38После создания имитации по Закону уплотнения https://habr.com/ru/companies/otus/news/971414/ имитация станет стоить как топовая видеокарта за 6 лет. Так что по прогнозу "белые воротнички" обесценятся в 2035-2045-м году
MaTocoB
Всё хорошо, только "закон Мура" никакой не закон, а натянутое на глобус наблюдение. Перестал работать в 2006-2008 годах, тогда его в очередной раз пересмотрели в сторону снижения темпов сткпени интеграции. И до сих пор корректируют.
250w Автор
Если посмотреть график на википедии, то как ни странно он продолжает выполняться. Для статьи более актуален такой график