美國(guó)索爾克生物學(xué)研究所的科學(xué)家近日對(duì)人類大腦突觸的存儲(chǔ)容量進(jìn)行測(cè)量發(fā)現(xiàn),平均一個(gè)突觸能夠存儲(chǔ)大約4.7比特的信息數(shù)據(jù)。這就意味著人類大腦的信息存儲(chǔ)容量至少為1P字節(jié)(1000T),即1000萬億字節(jié),這一容量比此前想象認(rèn)為的人類大腦信息存儲(chǔ)容量要大10倍。
如此龐大的信息相當(dāng)于大約2000萬個(gè)四抽檔案柜所能夠存放的文字信息,或者相當(dāng)于13.3年時(shí)長(zhǎng)的高清電視錄像。
索爾克生物學(xué)研究所的研究團(tuán)隊(duì)利用實(shí)驗(yàn)鼠的海馬體組織建立起一個(gè)三維模型,他們注意到一些不尋常的現(xiàn)象。
該項(xiàng)研究負(fù)責(zé)人之一、美國(guó)索爾克生物學(xué)研究所的科學(xué)家特里-塞吉諾維茨基表示,“這在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域算是一顆真正的重磅炸彈。我們發(fā)現(xiàn)了解密海馬體神經(jīng)元是如何以較低能量實(shí)現(xiàn)高效計(jì)算的設(shè)計(jì)原理的。通過對(duì)大腦記憶存儲(chǔ)容量的測(cè)量,保守估計(jì)這一容量應(yīng)提高10倍,即達(dá)到1帕字節(jié)。”
這一發(fā)現(xiàn)成果也對(duì)大腦的驚人效率給出了一個(gè)合理的解釋。意識(shí)清醒的成人大腦可以產(chǎn)生大約20瓦持續(xù)功率,相當(dāng)于一個(gè)昏暗的電燈泡。研究人員的發(fā)現(xiàn)成果還可以幫助計(jì)算機(jī)科學(xué)家研制超精確又極節(jié)能的計(jì)算機(jī),尤其是那些采用“深度學(xué)習(xí)”或“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”技術(shù)的計(jì)算機(jī)。塞吉諾維茨基表示,“大腦的這一技能完全可以為未來更先進(jìn)計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)指明方向。”
學(xué)生導(dǎo)報(bào)·東方少年2018年23期