人类大脑即将在超级计算机上模拟 2026年1月13日据《新科学家》报道,德国于利希研究中心的一个团队已经证明,JUPITER超级计算机可以运行包含2000亿个神经元和100万亿个突触的脉冲神经网络模拟——这一规模与人类大脑皮层相当。 德国于利希研究中心(Forschungszentrum Jülich)的Markus Diesmann团队已经证明,欧洲首台百亿亿次级(exascale)超级计算机JUPITER能够支持运行一个包含200亿个神经元(20 billion neurons)和100万亿个突触(100 trillion connections/synapses)的脉冲神经网络(spiking neural network)模拟。这一规模与人类大脑皮层(human cerebral cortex)相当,这里几乎承载了所有高等脑功能,如认知、决策和意识等。 报道中明确提到“20 billion neurons and 100 trillion connections”,这与人类大脑皮层的大致神经元数量(约160-230亿)和突触连接(约100万亿级)高度匹配。完整人类大脑神经元总数通常估计为860亿左右,但皮层部分是高等功能的“主力”。 团队展示了如何将这种简单但生物学启发的脉冲神经网络模型配置并扩展到JUPITER的数千个GPU上运行。这得益于JUPITER的强大算力(欧洲首台exascale超算,峰值超过1 exaFLOP/s,在AI任务中甚至可达数十exaFLOP/s)。模拟并非随意堆砌数字,而是基于真实的人类脑神经元和突触实验数据(如每个神经元应有的突触数量、活动水平等),由合作者如Sussex大学的Johanna Senk等人提供支撑。 这一成果标志着我们首次接近在超级计算机上“完整”重现人类大脑皮层级别的动态模拟。这将极大推动: • 理解大脑如何整合海量信息 • 研究神经退行性疾病(如阿尔茨海默、帕金森)的机制 • 开发更接近生物大脑的节能AI(脑模拟通常远比传统AI高效) • 验证神经科学中的各种假设(过去碎片化数据难以整合,现在终于能“放在一起”检验一致性) 不过需要说明的是,目前的模拟仍是简化模型(spiking neural network),还缺少真实大脑的许多关键特性,如真实感官输入、复杂神经元内部动态、学习可塑性等。完整“活的”大脑模拟仍需数年甚至更长时间的进步。 JUPITER真的在让“电子大脑”从科幻走向现实! ai超级算力 ai超人类 脑量子计算机 脑硅计算机 ai电子脑 AI超级计算机 最先进大脑




