Veille technologique

pour les professionnels de l’industrie
S’abonner

S’inscrire à l’hebdo de la techno :

Rechercher sur Industrie & Technologies

Facebook Twitter Google + Linkedin Email
×

partager sur les réseaux sociaux

IBM reconstitue un cerveau « numérique » de rongeur avec 48 puces neuromorphiques

| | | | | |

Par publié le à 07h29

IBM reconstitue un cerveau « numérique » de rongeur avec 48 puces neuromorphiques

La puce neuromorphique TrueNorth d'IBM a été développée dans le cadre du programme de recherche SyNAPSE, financé par la Darpa.

Une équipe de chercheurs d'IBM est parvenue à interconnecter plusieurs puces bioinspirées regroupant au total 48 millions de neurones artificiels, soit l'équivalent du nombre de neurones que l'on retrouve dans le cerveau d'un rongeur. A terme, le géant informatique souhaiterait directement intégrer ces puces neuromorphiques dans les smartphones, montres connectées ou autres dispositifs portables. Objectif : faciliter le traitement des algorithmes de deep learning utilisés, entre autres, pour la reconnaissance vocale ou la reconnaissance de contenus dans une image. 

L’été dernier, IBM levait le voile sur sa puce neuromorphique développée dans le cadre du programme de recherche SyNAPSE (pour Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics) lancé en 2008 et financé par la Darpa. Baptisée TrueNorth, cette puce bioinspirée vise à reproduire dans le silicium un réseau de neurones artificiels. Au total, Big Blue avait réussi à intégrer un million de neurones artificiels et 256 millions de synapses sur une puce de 4,3 cm. Les chercheurs avaient même réussi à interconnecter 16 puces TrueNorth. Selon un article du magazine Wired, daté du 17 août dernier, les équipes d’IBM sont parvenues à un nouveau record en assemblant 48 puces neuromorphiques, regroupant au total  48 millions de neurones artificiels, soit à peu près le nombre de neurones que l’on retrouve dans le cerveau d’un rongeur.

 

Ces 48 puces neuromorphiques regroupent 48 millions de neurones artificiels, soit à peu près le nombre de neurones que compte un cerveau de rongeur. Crédit Photo : Flickr - IBM Research.

Une architecture spécialement adaptée aux algorithmes de deep learning et peu énergivore

Cette prouesse technologique a été révélée dans le cadre d’un stage de trois semaines organisé dans le laboratoire R&D d’IBM à Palo Alto. Ce « bootcamp » vise à présenter à une trentaine de chercheurs académiques et institutionnels le fonctionnement de ces puces, dites cognitives, les applications qu'elles permettent d’émuler et la manière de les développer. « C’est la  première fois que lui (Dharlendra Modha, responsable du département cognitive computing d’IBM, ndlr) et son équipe partagent leurs travaux insolites avec le monde extérieur », précise l’article de Wired.

Les puces neuromorphiques ont été développées pour réaliser des tâches, comme la reconnaissance de contenus à l’intérieur d’une image ou la reconnaissance vocale, que les processeurs classiques peinent à effectuer mais qui sont très bien exécutées par notre cerveau. Aujourd’hui, les ordinateurs effectuent ces tâches grâce à des algorithmes de deep learning, qui tournent sur des processeurs graphiques, initialement développés pour le monde du jeu vidéo, ou des FPGAs, des puces qui peuvent être programmées pour des applications particulières. Toutefois, ces algorithmes demeurent extrêmement gourmands en puissance de calcul et en énergie. Les faire tourner sur des puces neuromorphiques, dont l’architecture est spécialement adaptée, permettrait de diminuer sensiblement la consommation énergétique requise. Alors qu'une puce TrueNorth contient 5,4 milliards de transistors et fonctionne avec seulement 70 mW de puissance, un processeur Intel, qui compte 1,4 milliard de transistors, consomme entre 35 et 140 watts. Les puces d’IBM pourraient donc particulièrement intéresser des géants comme Facebook ou Microsoft, très friands d’algorithmes de deep learning pour faire fonctionner des services comme la reconnaissance faciale sur les photos pour le réseau social ou la traduction en temps réel sur Skype pour le second.

Des puces neuromorphiques dans nos smartphones ? 

Aujourd’hui l’objectif d’IBM est de pouvoir intégrer sa puce TrueNorth dans des smartphones, des montres connectées ou même dans des écouteurs. Cette intégration permettrait alors de faire fonctionner des services comme Siri, Google Now ou Cortana sans avoir recours à une connexion internet. En effet, aujourd'hui, ces assistants personnels ne fonctionnent qu’en faisant appel à des serveurs où sont stockées d’immenses bases de données. Selon le scénario d’IBM,  les algorithmes de deep learning seraient d’abord développés et entraînés sur des machines classiques, puis exécutés en « local » sur des puces neuromorphiques intégrées aux différents appareils nomades. Une avancée qui permettrait d’étendre significativement l’utilisation de l’intelligence artificielle par les particuliers, note Wired.

Pour l’heure, cette nouvelle architecture est encore à ses balbutiements et de nombreux défis technologiques restent à relever. Il faudra sans doute attendre plusieurs années avant de retrouver ces puces bioinspirées dans nos smartphones. Par ailleurs, leur utilisation exige également le développement de nouveaux logiciels. Dans cette optique, certains chercheurs d’IBM s’attachent à traduire des lignes de code en « impulsions » qui pourront facilement être lues par les puces neuromorphiques. D’autres planchent même sur un code natif. Afin d’accélérer le projet, Dharlendra Modha prévoit, à la fin du « bootcamp », de remettre à tous les participants une puce TrueNorth afin que chacun puisse l’étudier dans son propre laboratoire. 

Abonnez-vous et accédez à l’intégralité de la veille technologique

Commentaires

Réagissez à cet article

* Informations obligatoires

erreur

erreur

erreur