quantos cálculos por segundo o cérebro humano pode fazer?

neste post vamos responder à pergunta ” Quantos cálculos por segundo o cérebro humano pode fazer?”Explicaremos como o cérebro humano foi comparado a grandes computadores e como eles tentaram exceder o número de cálculos por segundo que nossa máquina cerebral pode realizar.

quantos cálculos por segundo o cérebro humano pode fazer?O cérebro humano pode fazer um bilhão de bilhões de cálculos por segundo, e aqui as comparações com os supercomputadores atuais geralmente ocorrem.

a vida é ritmo, é Velocidade. Na verdade, o primeiro sintoma de que algo está errado é quando percebemos que o ritmo está em pausa: quando o coração bate mais rápido ou mais lento do que o normal, quando nossos membros não respondem tão rapidamente quanto queremos aos nossos comandos, quando os pensamentos fluem com mais devagar.Grande parte do relógio interno do ritmo de nossa vida reside em uma das ferramentas mais rápidas que a natureza construiu: o cérebro humano.Se pudéssemos filmar um segundo de nossas vidas em câmera lenta, veríamos que o cérebro leva esse tempo para se tornar abuzz. Em um segundo, cada neurônio se conecta com outro cerca de 200 vezes, o que significa que ele registra cerca de 20.000.000.000.000 de bits de informação por Segundo (20 trilhões de impulsos cheios de informação). Por mais poderosa que seja, nenhuma máquina pode imitar essa velocidade.De fato, cientistas do Instituto de tecnologia de Okinawa tentaram reproduzir a atividade de um segundo de vida cerebral em um computador. Foram necessários 83 mil processadores com o maior poder de computação possível e 40 minutos de trabalho para se aproximar da eficiência de um único segundo de nossos neurônios.Apesar da velocidade indescritível em que a informação flui através de nossa rede neural, uma experiência pode levar até seis horas para se consolidar como uma memória de longo prazo. A memória é muito mais lenta do que pensar.Um componente fundamental da nossa experiência consciente, o sistema nervoso, é ainda mais rápido. Os nervos são compostos de feixes de fibras nervosas, que transmitem potenciais de ação para o sistema nervoso, ou do sistema nervoso para os músculos.

no entanto, nem todas as fibras nervosas são as mesmas. Alguns são maiores em diâmetro e geralmente transmitem o potencial mais rapidamente, o potencial de ação nas fibras mais espessas é transmitido à velocidade de 120 metros por segundo, a velocidade de um carro de Fórmula 1.

Em melhores fibras, por outro lado, a velocidade de transmissão é a metade de um metro por segundo, a de um homem andando, em termos da experiência sensível, de acordo com um estudo realizado pelo neurologista Maria Potter, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), podemos processar uma imagem em apenas 13 milésimos de segundo.

a visão é a mais rápida de nossos sentidos, enquanto o sabor é o mais lento: leva 500 milissegundos para identificar um sabor, uma vez que as informações relacionadas ao olfato e ao tato devem ser vinculadas e vinculadas aos dados oferecidos pelos termorreceptores (como no caso da comida picante).

o que são petaflops?

um flops é uma medida do desempenho computacional e” peta ” significa 1015. Portanto, um petaflops significa que um computador pode executar 1.000.000.000.000.000 de operações aritméticas básicas por segundo.

o córtex visual humano opera a uma velocidade de um petaflops.

Um petaflops é uma unidade usada para medir o desempenho computacional de operações de ponto flutuante, que são aquelas operações que exigem operações aritméticas com extremamente grandes e pequenos números reais.

a sigla para expressar operações de ponto flutuante por segundo é FLOPS (operações Poitn flutuantes por segundo).

operações nas quais unidades maiores que um FLOPS são usadas são expressas no Sistema Internacional de unidades por prefixos como mega, giga, tera. Especificamente, um petaflops é 1015, embora existam unidades maiores, todas com nomes de doces (zettaflops 1021 ou yottaflops 1024).

supercomputadores como o Chinês Tianhe 1a (2.5 peta) ou Azul de Águas, desenvolvido pela Universidade de Illiniois, pode ter um desempenho máximo de 10 petaflops e um desempenho sustentado de um petaflops, assim, em princípio, o potencial de computação necessário para simular os processos do cérebro.

Um supercomputador leva 40 minutos para simular um segundo de atividade cerebral

Simular o cérebro humano é tão complicada que até mesmo um dos mais poderosos supercomputadores do planeta poderia fazê-lo depois de ter dados processados por um espaço de quarenta minutos, com um resultado equivalente a um único segundo da atividade do cérebro.

o supercomputador em questão é o Fujitsu K, um “antigo primeiro” na lista TOP500, e a tarefa exigia quase 83.000 processadores.O silício fez avanços espetaculares nos últimos anos, mas de vários pontos de vista, o melhor computador ainda está entre nossos ouvidos, daí o enorme interesse associado ao estudo de sua operação.

Embora os especialistas já sabem como enfrentar uma simulação do cérebro projeto, a verdade é que o poder de processamento para fazê-lo não está disponível, um fato marcante se considerarmos que há supercomputadores que já têm o objetivo de superar a barreira dos cem petaflops . Tomemos por exemplo o supercomputador K, criado pela Fujitsu.

na época, K ficou em primeiro lugar na lista TOP500 e, graças aos seus dez petaflops, ele ainda permanece em quarto lugar.

no entanto, diante desse projeto de simulação, o supercomputador K mal conseguiu reproduzir o equivalente a um segundo de atividade cerebral … depois de mastigar números por quarenta minutos.

de Acordo com os pesquisadores que participaram da simulação, de um total de 82,944 processadores com K à sua disposição foram usados para criar uma rede de 1,730 milhões de células nervosas, conectadas a 10.73 bilhões (nossa bilhões de sinapses.

a simulação, baseada no software de código aberto NEST, tinha à sua disposição cerca de um petabyte de RAM. Estamos falando de recursos de hardware arrepiantes em comparação com sistemas pessoais, mas apesar desses números, a simulação só passou a representar 1% da rede neural no cérebro humano.Os pesquisadores deixaram claro que o principal objetivo não era descobrir novas informações sobre a atividade cerebral, mas sim recorrer a esse modelo para testar as capacidades do ambiente de simulação e do supercomputador K.Se obedecermos aos números de forma linear, seriam necessários cem sistemas K para combinar com a rede neural do cérebro humano, e ainda assim haveria muitas imprecisões para corrigir. Afinal, as conexões de sinapse eram aleatórias.

então, quantos cálculos por segundo o cérebro humano pode fazer?Os seres humanos muitas vezes fantasiam em melhorar nossas faculdades mentais, o que não é errado. No entanto, raramente prestamos atenção ao quão fabulosa é a fisionomia humana e como ela funciona e, portanto, perdemos a oportunidade de agradecer pelo que temos.Nosso cérebro tem bilhões de neurônios que enviam mensagens através de sinapses uma ou duas vezes por segundo, o que é além de todas as outras atividades cerebrais; a cada segundo de nossas vidas, as sinapses do cérebro são ativadas mais de 18 trilhões de vezes, e que quando eles trabalham no espectro mais baixo de sua capacidade.Os números são tão impressionantes que pode ser difícil imaginar, mas o que é ainda mais chocante é pensar que nosso cérebro tem 85 bilhões de neurônios, que enviam sinais elétricos conhecidos como sinapses a uma velocidade tal que a cada segundo no meio. 18 e 640 bilhões de sinais que passam pelo nosso cérebro.

vamos colocar esses dados em perspectiva, fazendo uma comparação com um supercomputador japonês que até 2011 era o mais rápido do mundo e que atualmente ocupa o passo número 7.

esta máquina realizou uma simulação em 2013 para imitar a atividade do cérebro humano, na qual seus 83 mil processadores simularam 1,73 bilhão de neurônios virtuais, conectados por 10,4 bilhões de sinapses, que, embora pareça muito, é apenas 1% de um cérebro humano.Surpreendentemente, a máquina conseguiu simular o equivalente a 1 segundo de atividade cerebral humana; o único detalhe é que ele levou não 1 segundo, mas 40 minutos para obtê-lo.

Apesar disso, os especialistas envolvidos acreditam que este é um sinal positivo no futuro, será possível fazer simulações da capacidade total do cérebro humano.Portanto, da próxima vez que você se encontrar pensando que seu cérebro deve ser mais rápido, reserve um momento para refletir sobre a maravilha que já é e seja grato por isso.

Perguntas frequentes: Quantos cálculos por segundo o cérebro humano pode fazer?

quantas operações o cérebro humano pode fazer?Estima-se que nossos cérebros são capazes de realizar cerca de 10.000 trilhões de cálculos por segundo, e aqui as comparações com supercomputadores atuais geralmente ocorrem.

quanto poder de computação o cérebro humano tem?

o cérebro consome cerca de 20 W de potência, enquanto os supercomputadores podem usar até 1 MW ou da ordem de mais 100.000 (nota: o limite de Landauer é 3,5×1020 op / seg / watt à temperatura ambiente).

em termos de memória, por exemplo, vários estudos há anos estabelecem a memória do cérebro entre dez e cem terabytes.

quanta informação o cérebro pode tomar em um dia?O cérebro humano tem um trilhão de neurônios, e cada um forma mil conexões com os outros, para que eles possam trabalhar em várias memórias ao mesmo tempo. Se medíssemos a capacidade do nosso cérebro, poderíamos dizer que está perto de 2,5 petabytes (um milhão de gigabytes).

quantos cálculos por segundo um computador normal pode fazer?

dependendo da qualidade do computador, quanto mais moderno ele é, mais rápido ele é, ou seja, um computador desktop é capaz de 100 milhões de operações ppr segundo, alguns atingem entre 150 a 200 milhões de operações por segundo.

seu cérebro é mais poderoso do que um computador?

um computador típico funciona com cerca de 100 watts de potência. Um cérebro humano, por outro lado, requer cerca de 10 watts. Isso mesmo, seu cérebro é dez vezes mais eficiente em termos de energia do que um computador.

neste post, respondemos à pergunta ” Quantos cálculos por segundo o cérebro humano pode fazer?”Explicamos como o cérebro humano foi comparado a grandes computadores e como eles tentaram exceder o número de cálculos por segundo que nossa máquina cerebral pode realizar.

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