Computer nach dem Vorbild des Gehirns

Neue und dem Gehirn nachempfundene Computerarchitekturen wollen Wissenschaftler aus sechs europäischen Ländern gemeinsam entwickeln. Für dieses ehrgeizige Vorhaben haben sich Neurobiologen, Computerwissenschaftler, Physiker und Ingenieure in dem Projekt »BrainScaleS« zusammengeschlossen.

Das Verbundvorhaben wird von der Europäischen Kommission in den Jahren 2011 bis 2014 mit insgesamt 8,5 Millionen Euro gefördert. Die Koordination liegt bei Karlheinz Meier vom Kirchhoff‐Institut für Physik der Universität Heidelberg. Die Wissenschaftler wollen gemeinsam eine so genannte neuromorphe Forschungsanlage entwickeln, aufbauen und betreiben. Als neuromorph werden Systeme bezeichnet, die auf den elektronischen Modellen neuronaler Schaltkreise basieren. In ihrem Aufbau orientieren sie sich an neurobiologischen Strukturen des Nervensystems und funktionieren daher fundamental anders als numerische Simulationen auf konventionellen Hochleistungscomputern. »Neuromorphe Systeme sollten wichtige Eigenschaften des Gehirns aufweisen: Fehlertoleranz, Lernfähigkeit und einen sehr geringen Energieverbrauch«, sagt Karlheinz Meier.

Die geplante neuromorphe Forschungsanlage wird mehr als eine Million elektronische und biologisch inspirierte Neurone mit fast einer Milliarde lernfähiger Synapsen zu beliebigen Architekturen zusammenfügen können. Das System wird etwa 10.000 Mal schneller laufen als das biologische Vorbild und so ein ideales Gerät für die Erforschung möglicher Netzwerkarchitekturen sein. Auch ein Nutzerzugang via Internet ist geplant.