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科研項目 来自维基百科,自由的百科全书
人腦計畫(英語:Human Brain Project,HBP)是一項為期十年的大型科學研究計畫,在百億億級超級電腦的基礎上,目標在於建立一個基於資通訊技術的協作性科學研究基礎建設,使整個歐洲的研究人員能夠增進在神經科學、計算機技術及大腦相關醫學等領域的知識。
人腦計畫 | |
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項目類型 | 科學研究 |
位置 | 歐洲 |
所有人 | 歐盟 |
國家 | 瑞士 |
關鍵人物 | Andreas Mortensen, 總幹事 Katrin Amunts, 科學研究總監 |
建立日期 | 2013年 |
網站 | www |
該計畫於2013年10月1日啟動,是歐盟委員會的未來和新興技術旗艦計畫的一部分,由洛桑聯邦理工學院統籌,主要是由歐盟資助。[1] 該計畫協調辦事處設在瑞士的日內瓦 。[2]
HBP方法是基於在不同時空尺度上對大腦進行研究(空間尺度即從分子到隱含在高級認知過程背後的大型網路,時間尺度即從數毫秒到數年)。為了實現這一目標,HBP依靠來自不同學科(包括神經科學,哲學和計算機科學)的科學家合作,充分利用實驗數據、理論建模和實驗模擬的循環,將經驗結果作為理論發展的基礎,接著促進建模和模擬,從而得出預測,再回頭驗證經驗結果。[3]
HBP的首要目標是為腦部研究、認知神經科學和腦啟發運算建立基於資通訊(ICT-based)的研究基礎設施,世界各地的研究人員均可使用。
該計畫分為十二項子計畫。 其中有六項負責開發資通訊平台(子計畫5-10),由原型硬體、軟體、資料庫和程式介面組成。全球的研究人員可透過HBP 協作平台使用這些工具。 四項子計畫搜集經驗神經科學的數據,並建立理論基礎(子計畫1-4)。一項子計畫負責倫理和社會問題(子計畫12)。子計畫11則負責協調這些計畫。
HBP由洛桑聯邦理工學院協調,參與的研究人員來自歐洲19個國家或地區的117個合作機構。 [4] 著名的合作機構包括海德堡大學、於利希研究中心和洛桑大學醫院。
科學指導是由HBP子計畫的代表人員提供,這些子計畫組成了科學和基礎設施委員會(SIB)。 來自德國於利希研究中心的Katrin Amunts是SIB的主席。來自慕尼黑工業大學的Alois Knoll是SIB副主席,負責軟體開發。 由EFL的Andreas Mortensen領導的理事會則引導了HBP的日常運作。
該計畫的主要障礙之一是「先前的大腦研究中所收集的資訊,本質上沒有系統性」。神經學的研究數據因生物組織架構、物種研究及發育階段而異,因此統整這些數據來仿製作為單一系統模型的大腦相當不易。[5]
其他障礙則涉及功耗、記憶和儲存的工程問題。[6] 例如,詳細的神經表徵在計算上的開銷非常高, [7] [8]而全腦模擬處於我們計算能力的前沿。 [9]
2014年7月7日,154名歐洲研究人員向歐盟委員會發出一封公開信(截至2014年9月3日,有750人署名)[10],抱怨HBP過於狹窄的方法,並威脅抵制該計畫[11]。這場內部爭議核心是認知科學家們的經費問題,這些認知科學家是研究思維和行為等高級大腦功能的專家。但HBP表示「毫無疑問,認知和行為對HBP至關重要」並解釋說,認知神經科學研究在計畫中被重新定位,以使核心計畫能夠專注於平台建設。此外,公開信也呼籲歐盟委員會「將目前分配給HBP核心計畫和合作計畫的資金重新分配給廣泛的神經科學導向的資金,以實現HBP的最初目標,即瞭解大腦功能及其對社會的影響」。HBP在回應中表示「雖然神經科學研究產生了大量有價值的數據,但除了論文甚至數據庫之外,目前還沒有共享、組織、分析或整合這些資訊的技術。HBP將補足關鍵的缺失層,以朝大腦多層次之重建及模擬邁進」。它補充道「認知神經科學和行為神經科學將成為HBP計畫在神經科學方面最重要的組成部分。然而,要做到這一點,平台首先必須先到位」[12]。
倫敦大學學院計算神經科學主任彼得·達揚 ( Peter Dayan)認為,大規模模擬大腦的目標根本不成熟, [13]傑弗里·辛頓表示:「該計畫的真正問題在於,他們不知道如何讓這樣的大系統去學習」。 [14] 羅伯特·愛普斯坦 ( Robert Epstein)對計畫的方法也提出了類似的憂慮。 [15]
HBP表示,其成員在大規模模擬方面存在不確定性,但「重建和模擬人腦」是一種願景,是一個目標;收益將來自實現目標所需的技術。 這項由HBP開發的技術將使所有神經科學以及相關領域受益。 [16]
2015年,該計畫經歷了審查程序,解散了由Markram領導、由三人組成的執行委員會[17] ,改由22人組成的理事會取代。 [18]
2019年的一篇文章指出「 2013年,歐盟委員會撥款給其創新提案「人腦計畫」(HBP)驚人的10億歐元(當時價值約14.2億美元)......我所接觸的人很難說出HBP在過去十年中做過什麼重大貢獻。」 [19]
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