과학자들은 뇌가 어떻게 작동하는지, 뉴런별로 뉴런을 밝혀낼 수 있는 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션을 만듭니다 완벽가이드
과학자들은 뇌가 어떻게 작동하는지, 뉴런별로 뉴런을 밝혀낼 수 있는 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션을 만듭니다
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이 색상으로 구분된 마우스 피질 표현은 뇌 세포의 활동을 시뮬레이션합니다. (Allen Institute를 통한 비디오) 가상 두뇌를 만드는 것은 공상과학의 악몽처럼 들릴 수도 있지만, 일본과 시애틀의 Allen Institute의 신경과학자들에게는 오랜 꿈을 향한 큰 발걸음입니다. 그들은 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터 중 하나에서 실행되는 쥐 피질 시뮬레이션이 궁극적으로 알츠하이머병 및 간질과 같은 질병의 메커니즘을 이해하고 의식의 신비를 풀 수 있는 길을 열 수 있다고 말합니다. Allen Institute 조사관 Anton
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이 색상으로 구분된 마우스 피질 표현은 뇌 세포의 활동을 시뮬레이션합니다. (Allen Institute를 통한 비디오) 가상 두뇌를 만드는 것은 공상과학의 악몽처럼 들릴 수도 있지만, 일본과 시애틀의 Allen Institute의 신경과학자들에게는 오랜 꿈을 향한 큰 발걸음입니다. 그들은 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터 중 하나에서 실행되는 쥐 피질 시뮬레이션이 궁극적으로 알츠하이머병 및 간질과 같은 질병의 메커니즘을 이해하고 의식의 신비를 풀 수 있는 길을 열 수 있다고 말합니다. Allen Institute 조사관 Anton Arkhipov는 오늘 보도 자료에서 “이것은 문이 열려 있음을 보여줍니다”라고 말했습니다.
상세 분석
“이것은 훨씬 더 큰 모델이 가능할 뿐만 아니라 정밀도와 규모를 통해 달성 가능하다는 확신을 주는 기술적인 이정표입니다.” Arkhipov와 그의 동료들은 이번 주 세인트루이스에서 고성능 컴퓨팅에 관한 SC25 컨퍼런스 동안 발표된 연구 논문에서 이 프로젝트를 설명합니다. 시뮬레이션은 260억 개의 시냅스로 연결된 거의 1천만 개의 뉴런을 포함하는 전체 마우스 피질의 활동을 모델링합니다. 시뮬레이션을 만들기 위해 연구원들은 Allen Cell Types Database와 Allen Connectivity Atlas의 데이터를 Fujitsu와 일본의 RIKEN 계산 과학 센터가 개발한 컴퓨팅 클러스터인 Supercomputer Fugaku에 입력했습니다. Fugaku는 초당 400조 개 이상의 작업, 즉 400페타플롭을 실행할 수 있습니다.
정리
방대한 데이터 세트는 Allen Institute의 Brain Modeling ToolKit을 사용하여 3D 모델로 변환되었습니다. Neulite라는 시뮬레이션 프로그램은 살아있는 뇌 세포처럼 서로 상호 작용하는 가상 뉴런으로 데이터를 생생하게 구현했습니다. 과학자들은 전체 마우스 피질을 모델링하기 위해 실제 크기의 Fugaku 구성을 사용하는 실험을 포함하여 다양한 시나리오에서 프로그램을 실행했습니다. “시뮬레이션에서 각 뉴런은 상호 작용하는 구획의 큰 나무로 모델링됩니다.
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