ABOUT THE SPEAKER
Kwabena Boahen - Bioengineer
Kwabena Boahen wants to understand how brains work -- and to build a computer that works like the brain by reverse-engineering the nervous system. His group at Stanford is developing Neurogrid, a hardware platform that will emulate the cortex’s inner workings.

Why you should listen

Kwabena Boahen is the principal investigator at the Brains in Silicon lab at Stanford. He writes of himself:

Being a scientist at heart, I want to understand how cognition arises from neuronal properties. Being an engineer by training, I am using silicon integrated circuits to emulate the way neurons compute, linking the seemingly disparate fields of electronics and computer science with neurobiology and medicine.

My group's contributions to the field of neuromorphic engineering include a silicon retina that could be used to give the blind sight and a self-organizing chip that emulates the way the developing brain wires itself up. Our work is widely recognized, with over sixty publications, including a cover story in the May 2005 issue of Scientific American.

My current research interest is building a simulation platform that will enable the cortex's inner workings to be modeled in detail. While progress has been made linking neuronal properties to brain rhythms, the task of scaling up these models to link neuronal properties to cognition still remains. Making the supercomputer-performance required affordable is the goal of our Neurogrid project. It is at the vanguard of a profound shift in computing, away from the sequential, step-by-step Von Neumann machine towards a parallel, interconnected architecture more like the brain.

More profile about the speaker
Kwabena Boahen | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2007

Kwabena Boahen: A computer that works like the brain

کوابنا بوهن: کامپیوتری که مانند مغز کار می‌کند

Filmed:
718,375 views

کوابنا بوهن محقق، به دنبال راهی است تا قدرت فوق‌العاده کامپیوتری مغز را در سیلیکون تقلید کند--به خاطر فرایندهای آشفته همراه با افزونگی، داخل سرهای ما درواقع کامپیوتر کوچک، سبک، بسیارسریع را ایجاد می‌کند.
- Bioengineer
Kwabena Boahen wants to understand how brains work -- and to build a computer that works like the brain by reverse-engineering the nervous system. His group at Stanford is developing Neurogrid, a hardware platform that will emulate the cortex’s inner workings. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:18
I got my first computerکامپیوتر when I was a teenagerنوجوان growingدر حال رشد up in Accraآکرا,
0
0
5000
هنگامی که نوجوان بودم اولین کامپیوترم
را در آکرا(پایتخت غنا) گرفتم،
00:23
and it was a really coolسرد deviceدستگاه.
1
5000
3000
و دستگاه بسیار جذابی بود.
00:26
You could playبازی gamesبازی ها with it. You could programبرنامه it in BASICبیسیک.
2
8000
5000
می‌توانستید با آن بازی کنید. می‌توانستید
به زبان پایه آن را برنامه‌‌ریزی کنید.
00:31
And I was fascinatedمجذوب.
3
13000
2000
و من مجذوب آن شده بودم.
00:33
So I wentرفتی into the libraryکتابخانه to figureشکل out how did this thing work.
4
15000
6000
پس به کتابخانه رفتم تا بفهمم کامپیوتر
چگونه کار می‌کند.
00:39
I readخواندن about how the CPUCPU is constantlyبه طور مداوم shufflingزدن dataداده ها back and forthچهارم
5
21000
5000
من خواندم که پردازنده چگونه داده‌ها را
دایما به این سو و آن سو جابجا می‌کند.
00:44
betweenبین the memoryحافظه, the RAMرم and the ALUALU,
6
26000
4000
بین حافظه داخلی، واحد RAM و واحد ALU،
00:48
the arithmeticریاضی and logicمنطق unitواحد.
7
30000
2000
واحد حسابی و منطقی.
00:50
And I thought to myselfخودم, this CPUCPU really has to work like crazyدیوانه
8
32000
4000
و با خودم فکر کردم، این پردازنده
باید دیوانه‌ وار کار کند
00:54
just to keep all this dataداده ها movingدر حال حرکت throughاز طریق the systemسیستم.
9
36000
4000
تا همه این داده‌ها را درون سیستم
جابجا کند.
00:58
But nobodyهيچ كس was really worriedنگران about this.
10
40000
3000
اما هیچکس نگران این موضوع نبود.
01:01
When computersکامپیوترها were first introducedمعرفی کرد,
11
43000
2000
هنگامی که کامپیوتر‌ها
برای اولین بار معرفی شدند،
01:03
they were said to be a millionمیلیون timesبار fasterسریعتر than neuronsنورون ها.
12
45000
3000
گفته شد که میلیون‌ها بار سریع تر از
نورون‌ها هستند.
01:06
People were really excitedبرانگیخته. They thought they would soonبه زودی outstripفراتر رفتن
13
48000
5000
مردم هیجان‌زده بودند.
فکر می‌کردند که به زودی می‌توانند
01:11
the capacityظرفیت of the brainمغز.
14
53000
3000
از ظرفیت مغز پیشی بگیرند.
01:14
This is a quoteنقل قول, actuallyدر واقع, from Alanآلن Turingتورینگ:
15
56000
3000
این درواقع، یک نقل قول، ازآلان تورینگ است:
01:17
"In 30 yearsسالها, it will be as easyآسان to askپرسیدن a computerکامپیوتر a questionسوال
16
59000
4000
«در ۳۰ سال آینده، سوال پرسیدن
از یک کامپیوتر آسان‌تر
01:21
as to askپرسیدن a personفرد."
17
63000
2000
از انسان خواهد بود.»
01:23
This was in 1946. And now, in 2007, it's still not trueدرست است.
18
65000
7000
این مربوط به سال ۱۹۴۶ بود. و الان
در ۲۰۰۷، همچنان این حرف درست نیست.
01:30
And so, the questionسوال is, why aren'tنه we really seeingدیدن
19
72000
4000
پس، سوال این است که،
چرا ما واقعا قدرتی را که
01:34
this kindنوع of powerقدرت in computersکامپیوترها that we see in the brainمغز?
20
76000
4000
در مغز می‌بینیم، در کامپیوترها نمی‌بینیم؟
01:38
What people didn't realizeتحقق بخشیدن, and I'm just beginningشروع to realizeتحقق بخشیدن right now,
21
80000
4000
چیزی که مردم آن را درک نکردند،
و من تازه شروع به فهمیدن آن کردم،
01:42
is that we payپرداخت a hugeبزرگ priceقیمت for the speedسرعت
22
84000
2000
این است که ما هزینه زیادی
برای سرعت می‌پردازیم
01:44
that we claimادعا is a bigبزرگ advantageمزیت of these computersکامپیوترها.
23
86000
4000
که ادعا می‌کنیم مزیتی بزرگ
برای این کامپیوترها است.
01:48
Let's take a look at some numbersشماره.
24
90000
2000
بیایید نگاهی به ارقام بیندازیم.
01:50
This is Blueآبی Geneژن, the fastestسریعترین computerکامپیوتر in the worldجهان.
25
92000
4000
این بلوجین است، سریع ترین
کامپیوتر در دنیا.
01:54
It's got 120,000 processorsپردازنده ها; they can basicallyاساسا processروند
26
96000
5000
۱۲۰ هزار پردازنده دارد که می‌توانند
01:59
10 quadrillionquadrillion bitsبیت of informationاطلاعات perدر هر secondدومین.
27
101000
3000
ده کوادریلیون بیت اطلاعات را درثانیه
پردازش کنند.
02:02
That's 10 to the sixteenthشانزدهم. And they consumeمصرف کردن one and a halfنیم megawattsمگاوات of powerقدرت.
28
104000
7000
که برابر ۱۰ به توان ۱۶است. همچنین
آنها یک ونیم مگاوات برق مصرف می‌کنند.
02:09
So that would be really great, if you could addاضافه کردن that
29
111000
3000
پس بسیار عالی خواهد بود، اگر می‌توانستیم
02:12
to the productionتولید capacityظرفیت in Tanzaniaتانزانیا.
30
114000
2000
آن را به ظرفیت تولید تانزانیا اضافه کنیم.
02:14
It would really boostتقویت the economyاقتصاد.
31
116000
2000
این کامپیوتر می‌تواند اقتصاد را جلو ببرد.
02:16
Just to go back to the Statesایالت ها,
32
118000
4000
حالا برگردیم به ایالات‌ها،
02:20
if you translateترجمه کردن the amountمیزان of powerقدرت or electricityالکتریسیته
33
122000
2000
اگرشما مقدار انرژی یا الکتریسیته مصرفی
رایانه‌ها را به
02:22
this computerکامپیوتر usesاستفاده می کند to the amountمیزان of householdsخانوارها in the Statesایالت ها,
34
124000
3000
به میزان خانواده‌ها
در ایالت‌ها تبدیل کنید،
02:25
you get 1,200 householdsخانوارها in the U.S.
35
127000
4000
مصرف الکتریسته آن برابر ۱۲۰۰
خانوار را خواهید داشت.
02:29
That's how much powerقدرت this computerکامپیوتر usesاستفاده می کند.
36
131000
2000
این مقدار برقی است که این رایانه‌
استفاده می‌کند.
02:31
Now, let's compareمقايسه كردن this with the brainمغز.
37
133000
3000
حالا بیایید این را با مغز مقایسه کنیم.
02:34
This is a pictureعکس of, actuallyدر واقع Roryروری Sayres'Sayres' girlfriend'sدوست دختر brainمغز.
38
136000
5000
این تصویر، درواقع مغز دوست دختر
روری سایرس است
02:39
Roryروری is a graduateفارغ التحصیل studentدانشجو at Stanfordاستنفورد.
39
141000
2000
روری دانش آموخته استانسفورد است
02:41
He studiesمطالعات the brainمغز usingاستفاده كردن MRIMRI, and he claimsادعاها that
40
143000
4000
او مغز را با استفاده از MRI مطالعه می‌کند
و او ادعا می‌کند که
02:45
this is the mostاکثر beautifulخوشگل brainمغز that he has ever scannedاسکن شده.
41
147000
3000
این زیباترین مغزی است که او تا به
حال اسکن کرده است
02:48
(Laughterخنده)
42
150000
2000
(خنده حضار)
02:50
So that's trueدرست است love, right there.
43
152000
3000
این یک عشق حقیقی است، درست اینجا.
02:53
Now, how much computationمحاسبات does the brainمغز do?
44
155000
3000
مغز چه مقدار محاسبه انجام می‌دهد؟
02:56
I estimateتخمین زدن 10 to the 16 bitsبیت perدر هر secondدومین,
45
158000
2000
تخمین می‌زنم که ده تا شانزده
بایت در ثانیه،
02:58
whichکه is actuallyدر واقع about very similarمشابه to what Blueآبی Geneژن does.
46
160000
4000
که در واقع شبیه به کاری است که
بلو جین انجام می‌دهد.
03:02
So that's the questionسوال. The questionسوال is, how much --
47
164000
2000
خب سوال این است چه مقدار--
03:04
they are doing a similarمشابه amountمیزان of processingدر حال پردازش, similarمشابه amountمیزان of dataداده ها --
48
166000
3000
پردازش مشابه را انجام می‌دهند؟
مقدار اطلاعات مشابه --
03:07
the questionسوال is how much energyانرژی or electricityالکتریسیته does the brainمغز use?
49
169000
5000
سوال این است مغز چه مقدار انرژی
یا الکتریسیته استفاده می‌کند؟
03:12
And it's actuallyدر واقع as much as your laptopلپ تاپ computerکامپیوتر:
50
174000
3000
در واقع به اندازه لب‌تاپ شماست.
03:15
it's just 10 wattsوات.
51
177000
2000
فقط ده وات است،
03:17
So what we are doing right now with computersکامپیوترها
52
179000
3000
آنچه که امروزه با کامپیوترها
انجام می‌دهیم
03:20
with the energyانرژی consumedمصرف شده by 1,200 housesخانه ها,
53
182000
3000
با انرژی که توسط ۱٫۲۰۰ خانه‌ها مصرف شده،
03:23
the brainمغز is doing with the energyانرژی consumedمصرف شده by your laptopلپ تاپ.
54
185000
5000
مغز با انرژی که توسط لپ‌تاب‌تان
مصرف می کرد انجام می‌دهد.
03:28
So the questionسوال is, how is the brainمغز ableتوانایی to achieveرسیدن this kindنوع of efficiencyبهره وری?
55
190000
3000
خب سوال این است که مغز چطور به این
میزان کارآمدی دست پیدا می‌کند؟
03:31
And let me just summarizeخلاصه کن. So the bottomپایین lineخط:
56
193000
2000
واجازه دهید در یک خط خلاصه کنم:
03:33
the brainمغز processesفرآیندهای informationاطلاعات usingاستفاده كردن 100,000 timesبار lessکمتر energyانرژی
57
195000
4000
مغز اطلاعات را ۱۰۰،۰۰۰بار با
انرژی کمتر از
03:37
than we do right now with this computerکامپیوتر technologyتکنولوژی that we have.
58
199000
4000
تکنولوژی رایانه‌هایی که داریم
پردازش می‌کند.
03:41
How is the brainمغز ableتوانایی to do this?
59
203000
2000
مغز چگونه قادر به انجام این کار است؟
03:43
Let's just take a look about how the brainمغز worksآثار,
60
205000
3000
بیاید راجع به این که مغز چطور کار می‌کند
نگاهی بکنیم.
03:46
and then I'll compareمقايسه كردن that with how computersکامپیوترها work.
61
208000
4000
ومن کار آن را با عملکرد مغز مقایسه
خواهم کرد.
03:50
So, this clipکلیپ is from the PBSPBS seriesسلسله, "The Secretراز Life of the Brainمغز."
62
212000
4000
خب این کلیپی از مجموعه‌ي‌ PBS
از "زندگی پنهانی مغز" است.
03:54
It showsنشان می دهد you these cellsسلول ها that processروند informationاطلاعات.
63
216000
3000
به شما سلول‌ها را نشان می‌دهد
که اطلاعات را پردازش می‌کنند.
03:57
They are calledبه نام neuronsنورون ها.
64
219000
1000
آنها را نورون می‌نامند.
03:58
They sendارسال little pulsesپالس ها of electricityالکتریسیته down theirخودشان processesفرآیندهای to eachهر یک other,
65
220000
6000
آنها مقداری جریان الکتریسیته ضعیف را برای
پردازش به همدیگر می‌فرستند،
04:04
and where they contactتماس eachهر یک other, those little pulsesپالس ها
66
226000
2000
و جایی که با هم تماس پیدا می‌کنند،
04:06
of electricityالکتریسیته can jumpپرش from one neuronنورون to the other.
67
228000
2000
آن جریان الکتریسیته می‌تواند از نورون دیگر
به دیگری منتقل شوند.
04:08
That processروند is calledبه نام a synapseسیناپس.
68
230000
3000
این فرایند سیناپس نامیده می‌شود.
04:11
You've got this hugeبزرگ networkشبکه of cellsسلول ها interactingتعامل with eachهر یک other --
69
233000
2000
شما این شبکه عظیمی ازسلول‌ها را
در ارتباط با یکدیگر--
04:13
about 100 millionمیلیون of them,
70
235000
2000
در مورد ۱۰۰ میلیون از آنها دارید،
04:15
sendingدر حال ارسال about 10 quadrillionquadrillion of these pulsesپالس ها around everyهرکدام secondدومین.
71
237000
4000
که حدود ده کوادریلیون را در
هر ثانیه می‌فرستد.
04:19
And that's basicallyاساسا what's going on in your brainمغز right now as you're watchingتماشا کردن this.
72
241000
6000
و اساسا در مغزتان در حال انجام است،
الان که این را می‌بینید.
04:25
How does that compareمقايسه كردن with the way computersکامپیوترها work?
73
247000
2000
حال چگونه با کار رایانه‌ها مقایسه می‌شود؟
04:27
In the computerکامپیوتر, you have all the dataداده ها
74
249000
2000
در رایانه‌ها شما اطلاعاتی دارید
04:29
going throughاز طریق the centralمرکزی processingدر حال پردازش unitواحد,
75
251000
2000
که از میان یک بخش پردازشگر عبور می‌کند،
04:31
and any pieceقطعه of dataداده ها basicallyاساسا has to go throughاز طریق that bottleneckتنگنا,
76
253000
3000
و هر قسمت از داده‌ها اساسا باید از
آن گلوگاه عبور کند،
04:34
whereasدر حالی که in the brainمغز, what you have is these neuronsنورون ها,
77
256000
4000
درحالی که در مغز آنچه دارید در
سلول‌های عصبی است،
04:38
and the dataداده ها just really flowsجریان دارد throughاز طریق a networkشبکه of connectionsارتباطات
78
260000
4000
و داده‌ها فقط از طریق یک شبکه از ارتباطات
04:42
amongدر میان the neuronsنورون ها. There's no bottleneckتنگنا here.
79
264000
2000
بین نورون جریان می‌یابد،
اینجا گذرگاهی نیست.
04:44
It's really a networkشبکه in the literalلفظی senseاحساس of the wordکلمه.
80
266000
4000
این واقعا یک شبکه به معنای واقعی کلمه است.
04:48
The netخالص is doing the work in the brainمغز.
81
270000
4000
شبکه کار را در مغز انجام می‌دهد.
04:52
If you just look at these two picturesتصاویر,
82
274000
2000
اگر شما به این دو تصویر نگاه کنید،
04:54
these kindنوع of wordsکلمات popپاپ into your mindذهن.
83
276000
2000
این نوع از لغات به ذهن شما خطور می‌کند.
04:56
This is serialسریال and it's rigidسفت و سخت -- it's like carsماشین ها on a freewayبزرگراه,
84
278000
4000
این سریال است و سخت است--شبیه
ماشین در بزرگراه است.
05:00
everything has to happenبه وقوع پیوستن in lockstepقفل --
85
282000
3000
همه چیز باید مرحله به مرحله اتفاق بیفتد--
05:03
whereasدر حالی که this is parallelموازی and it's fluidمایع.
86
285000
2000
در حالی که موازی است و روان.
05:05
Informationاطلاعات processingدر حال پردازش is very dynamicپویا and adaptiveتطبیقی.
87
287000
3000
پردازش اطلاعات بسیار پویا و انطباقی است.
05:08
So I'm not the first to figureشکل this out. This is a quoteنقل قول from Brianبراان Enoانو:
88
290000
4000
خب من اولین نفر نیستم که این را فهمیده است
این یک نقل قول از براون انو است:
05:12
"the problemمسئله with computersکامپیوترها is that there is not enoughکافی Africaآفریقا in them."
89
294000
4000
«مشکل رایانه‌ها این است که به اندازه کافی
در آنها افریقایی نیست.»
05:16
(Laughterخنده)
90
298000
6000
(خنده حضار)
05:22
Brianبراان actuallyدر واقع said this in 1995.
91
304000
3000
براون درواقع در سال ۱۹۹۵ این را گفت.
05:25
And nobodyهيچ كس was listeningاستماع then,
92
307000
3000
و هیچ کس گوش نمی‌داد،
05:28
but now people are beginningشروع to listen
93
310000
2000
اما حالا افراد شروع به گوش دادن می‌کنند
05:30
because there's a pressingفشار دادن, technologicalتکنولوژیکی problemمسئله that we faceصورت.
94
312000
5000
زیرا یک مشکل فشرده و فنی وجود دارد
که ما با آن مواجه هستیم.
05:35
And I'll just take you throughاز طریق that a little bitبیت in the nextبعد fewتعداد کمی slidesاسلایدها.
95
317000
5000
که فقط دراسلایدهای بعدی تعداد کمی از
آن را می‌گویم.
05:40
This is -- it's actuallyدر واقع really this remarkableقابل توجه convergenceهمگرایی
96
322000
4000
در واقع -- این همگرایی قابل توجه بین
دستگاه‌هایی است
05:44
betweenبین the devicesدستگاه ها that we use to computeمحاسبه کنید in computersکامپیوترها,
97
326000
5000
که برای محاسبه کردن در رایانه
استفاده می‌کنیم،
05:49
and the devicesدستگاه ها that our brainsمغز use to computeمحاسبه کنید.
98
331000
4000
و وسیله‌هایی که مغز ما برای محاسبه کردن
استفاده می‌کند.
05:53
The devicesدستگاه ها that computersکامپیوترها use are what's calledبه نام a transistorترانزیستور.
99
335000
4000
دستگاه‌هایی که کامپیوتر استفاده می‌کنند
همان چیزی است که ترانزیستور نامیده می‌شود.
05:57
This electrodeالکترود here, calledبه نام the gateدروازه, controlsکنترل ها the flowجریان of currentجاری
100
339000
4000
الکترودی که اینجاست دریچه نامیده می‌شود
جریان را از منبع
06:01
from the sourceمنبع to the drainزه کشی -- these two electrodesالکترود.
101
343000
3000
به این دو الکترود کنترل می‌کند.
06:04
And that currentجاری, electricalالکتریکی currentجاری,
102
346000
2000
و این جریان، جریان الکتریکی
06:06
is carriedانجام by electronsالکترون ها, just like in your houseخانه and so on.
103
348000
6000
توسط الکترون‌ها حمل می‌شود،.درست در منزل
شما و به همین ترتیب.
06:12
And what you have here is, when you actuallyدر واقع turnدور زدن on the gateدروازه,
104
354000
5000
و چیزی که شما اینجا دارید وقتی
که دریچه را باز می‌کنید،
06:17
you get an increaseافزایش دادن in the amountمیزان of currentجاری, and you get a steadyثابت flowجریان of currentجاری.
105
359000
4000
شما مقدار جریان را افزایش می‌دهید،
و جریان دایمی پایدار را دریافت می‌کنید.
06:21
And when you turnدور زدن off the gateدروازه, there's no currentجاری flowingجریان دارد throughاز طریق the deviceدستگاه.
106
363000
4000
و وقتی دریچه را می‌بندید،
جریانی در داخل دستگاه وجود ندارد.
06:25
Your computerکامپیوتر usesاستفاده می کند this presenceحضور of currentجاری to representنمایندگی a one,
107
367000
5000
رایانه شما از این حضور جریان برای
نشان دادن یک استفاده می‌کند،
06:30
and the absenceغیبت of currentجاری to representنمایندگی a zeroصفر.
108
372000
4000
و فقدان جریان صفر را نشان می‌دهد.
06:34
Now, what's happeningاتفاق می افتد is that as transistorsترانزیستورها are gettingگرفتن smallerکوچکتر and smallerکوچکتر and smallerکوچکتر,
109
376000
6000
آنچه که اتفاق می‌افتد این است که همان طور
که ترانزیستورها کوچکتر می‌شوند،
06:40
they no longerطولانی تر behaveرفتار كردن like this.
110
382000
2000
دیگر این چنین رفتار نمی‌کنند.
06:42
In factواقعیت, they are startingراه افتادن to behaveرفتار كردن like the deviceدستگاه that neuronsنورون ها use to computeمحاسبه کنید,
111
384000
5000
در واقع، آنها مانند دستگاهی که نورون‌ها
برای محاسبه استفاده می‌کنند رفتار می‌کنند،
06:47
whichکه is calledبه نام an ionیون channelکانال.
112
389000
2000
که کانال یون نامیده می‌شود.
06:49
And this is a little proteinپروتئین moleculeمولکول.
113
391000
2000
این مقدار کمی مولکول پروتئین است.
06:51
I mean, neuronsنورون ها have thousandsهزاران نفر of these.
114
393000
4000
منظورم این است که نورون‌ها هزاران
برابر این را دارند.
06:55
And it sitsنشسته in the membraneغشاء of the cellسلول and it's got a poreمنافذ in it.
115
397000
4000
و آن در غشای سلول قرار می‌گیرد
و در آن منافذ ایجاد می‌کند.
06:59
And these are individualفردی potassiumپتاسیم ionsیون ها
116
401000
3000
واین یون‌های پتاسیم تکی هستند
07:02
that are flowingجریان دارد throughاز طریق that poreمنافذ.
117
404000
2000
که از طریق منفذ در عبور هستند،
07:04
Now, this poreمنافذ can openباز کن and closeبستن.
118
406000
2000
حالا این منافذ می‌تواند باز یا بسته شود
07:06
But, when it's openباز کن, because these ionsیون ها have to lineخط up
119
408000
5000
اما زمانی که باز است چون که این یون‌ها
باید در خطوط قرار بگیرند
07:11
and flowجریان throughاز طریق, one at a time, you get a kindنوع of sporadicپراکنده, not steadyثابت --
120
413000
5000
واز آن عبور کنند هربار به نوعی پراکنده
دارید نه دائم --
07:16
it's a sporadicپراکنده flowجریان of currentجاری.
121
418000
3000
این یک جریان پراکنده است.
07:19
And even when you closeبستن the poreمنافذ -- whichکه neuronsنورون ها can do,
122
421000
3000
و حتی زمانی که منفذ را می‌بندید --
که نورون‌ها می‌توانند انجام دهند،
07:22
they can openباز کن and closeبستن these poresمنافذ to generateتولید کنید electricalالکتریکی activityفعالیت --
123
424000
5000
آنها می‌توانند این دریچه‌ها را باز یا
ببندند تا فعالیت الکتریکی تولید کنند.
07:27
even when it's closedبسته شد, because these ionsیون ها are so smallکوچک,
124
429000
3000
حتی زمانی که بسته می‌شود به علت این
که یون‌ها بسیارکوچک هستند،
07:30
they can actuallyدر واقع sneakدزدکی حرکت کردن throughاز طریق, a fewتعداد کمی can sneakدزدکی حرکت کردن throughاز طریق at a time.
125
432000
3000
آنها می‌توانند درواقع مخفیانه حرکت کنند.
تعداد کمی می‌توانند عبور کنند.
07:33
So, what you have is that when the poreمنافذ is openباز کن,
126
435000
3000
خب چیزی که شما دارید این است که
زمانی که دریچه‌ها باز هستند،
07:36
you get some currentجاری sometimesگاه گاهی.
127
438000
2000
شما گاهی اوقات تعدادی جریان خواهید داشت.
07:38
These are your onesآنهایی که, but you've got a fewتعداد کمی zerosصفرها thrownپرتاب شده in.
128
440000
3000
این‌ها یک‌های شما هستند، اما شما صفرها را
بیرون انداختید.
07:41
And when it's closedبسته شد, you have a zeroصفر,
129
443000
4000
اما زمانی که بسته می‌شوند،
شما صفر را دارید،
07:45
but you have a fewتعداد کمی onesآنهایی که thrownپرتاب شده in.
130
447000
3000
اما تعداد کمی یک به بیرون دادید.
07:48
Now, this is startingراه افتادن to happenبه وقوع پیوستن in transistorsترانزیستورها.
131
450000
3000
این شروع در ترانزیستور اتفاق می‌افتد.
07:51
And the reasonدلیل why that's happeningاتفاق می افتد is that, right now, in 2007 --
132
453000
5000
و دلیل اتفاق این است که
اکنون در سال۲۰۰۷ --
07:56
the technologyتکنولوژی that we are usingاستفاده كردن -- a transistorترانزیستور is bigبزرگ enoughکافی
133
458000
4000
تکنولوژی که ما استفاده می‌کنیم -- یک
ترانزیستور به اندازه کافی بزرگ است
08:00
that severalچند electronsالکترون ها can flowجریان throughاز طریق the channelکانال simultaneouslyهمزمان, sideسمت by sideسمت.
134
462000
5000
که چند الکترون می‌توانند از طریق کانال
همزمان کنار هم جریان داشته باشند.
08:05
In factواقعیت, there's about 12 electronsالکترون ها can all be flowingجریان دارد this way.
135
467000
4000
حدود ۱۲ میلیون الکترون هست که همه
می‌توانند به این طریق جریان داشته باشند.
08:09
And that meansبه معنای that a transistorترانزیستور correspondsمطابق است
136
471000
2000
و به این معنی است که یک ترانزیستور
08:11
to about 12 ionیون channelsکانال ها in parallelموازی.
137
473000
3000
به طور موازی به ۱۲کانال یونی متصل است.
08:14
Now, in a fewتعداد کمی yearsسالها time, by 2015, we will shrinkکوچک شدن transistorsترانزیستورها so much.
138
476000
5000
حالا در چند سال گذشته تا ۲۰۱۵
ترانزیستورها را خیلی کم خواهیم کرد.
08:19
This is what Intelاینتل does to keep addingاضافه كردن more coresهسته ها ontoبه سوی the chipتراشه.
139
481000
5000
این همان چیزی است که اینتل برای اضافه کردن
هسته‌های بیشتر به تراشه ادامه می‌دهد.
08:24
Or your memoryحافظه sticksچوب that you have now can carryحمل one gigabyteگیگابایت
140
486000
3000
یا حافظه شما نگه می‌دارد که اکنون
می‌توانید یک گیگابایت اطلاعاتی
08:27
of stuffچیز on them -- before, it was 256.
141
489000
2000
را در مورد آنها حمل کنید --
قبلا، ۲۵۶ بود.
08:29
Transistorsترانزیستور are gettingگرفتن smallerکوچکتر to allowاجازه دادن this to happenبه وقوع پیوستن,
142
491000
3000
ترانزیستورها کوچکتر می‌شوند تا این
اتفاق بیفتد.
08:32
and technologyتکنولوژی has really benefittedسودمند است from that.
143
494000
3000
و فناوری واقعا از آن سود برده است.
08:35
But what's happeningاتفاق می افتد now is that in 2015, the transistorترانزیستور is going to becomeتبدیل شدن به so smallکوچک,
144
497000
5000
اما آنچه که الان درحال وقوع است این است که
در ۲۰۱۵ ترانزیستورها دارند کوچکتر شوند،
08:40
that it correspondsمطابق است to only one electronالکترون at a time
145
502000
3000
که تنها یک الکترون در یک زمان می‌تواند
08:43
can flowجریان throughاز طریق that channelکانال,
146
505000
2000
از طریق آن کانال جریان یابد،
08:45
and that correspondsمطابق است to a singleتنها ionیون channelکانال.
147
507000
2000
وآن پاسخگوی کانال یونی منفرد است.
08:47
And you startشروع کن havingداشتن the sameیکسان kindنوع of trafficترافیک jamsمرباجات that you have in the ionیون channelکانال.
148
509000
4000
و شما این چنین فشردگی ترافیکی که در
کانال یونی هست را دارید.
08:51
The currentجاری will turnدور زدن on and off at randomتصادفی,
149
513000
3000
جریان به طور دلخواه باز و بسته خواهد شد.
08:54
even when it's supposedقرار است to be on.
150
516000
2000
حتی هنگامی که قرار است روشن باشد.
08:56
And that meansبه معنای your computerکامپیوتر is going to get
151
518000
2000
و بدین معنی است که کامپیوتر شما
08:58
its onesآنهایی که and zerosصفرها mixedمخلوط شده up, and that's going to crashسقوط your machineدستگاه.
152
520000
4000
صفر و یک را همزمان دارد و می‌خواهد
ماشین شما را خراب کند.
09:02
So, we are at the stageمرحله where we
153
524000
4000
پس ما در مرحله‌ای هستیم
09:06
don't really know how to computeمحاسبه کنید with these kindsانواع of devicesدستگاه ها.
154
528000
3000
که واقعا نمی‌دانیم که چگونه این نوع
وسیله‌ها را محاسبه کنیم.
09:09
And the only kindنوع of thing -- the only thing we know right now
155
531000
3000
و تنها چیزی که الان می‌دانیم --
09:12
that can computeمحاسبه کنید with these kindsانواع of devicesدستگاه ها are the brainمغز.
156
534000
3000
که می‌توانند این نوع از وسیله‌ها را
محاسبه کنند مغزها هستند
09:15
OK, so a computerکامپیوتر picksمی بیند a specificخاص itemآیتم of dataداده ها from memoryحافظه,
157
537000
4000
خب کامپیوتر بخش‌های خاصی از اطلاعات را
از حافظه انتخاب می‌کند،
09:19
it sendsمی فرستد it into the processorپردازنده or the ALUALU,
158
541000
3000
وآن را به پردازشگرALU ارسال می‌کند،
09:22
and then it putsقرار می دهد the resultنتيجه back into memoryحافظه.
159
544000
2000
و اطلاعات را به حافظه بر می‌گرداند.
09:24
That's the redقرمز pathمسیر that's highlightedبرجسته شده.
160
546000
2000
آن مسیر قرمز رنگ و سایه روشن است.
09:26
The way brainsمغز work, I told you all, you have got all these neuronsنورون ها.
161
548000
4000
راهی که مغزها کار می‌کنند، من به همه
شما گفتم، همه شما این نورون‌ها را دارید.
09:30
And the way they representنمایندگی informationاطلاعات is
162
552000
2000
و راهی که اطلاعات را نمایش می‌دهند،
این است
09:32
they breakزنگ تفريح up that dataداده ها into little piecesقطعات
163
554000
2000
داده را به تکه‌های کوچک تجزیه می‌کنند
09:34
that are representedنمایندگی by pulsesپالس ها and differentناهمسان neuronsنورون ها.
164
556000
3000
که توسط پالس‌ها ونورون‌های مختلف
نمایش داده می‌شود.
09:37
So you have all these piecesقطعات of dataداده ها
165
559000
2000
پس شما همه این قسمت‌های داده‌ها
09:39
distributedتوزیع شده throughoutدر سراسر the networkشبکه.
166
561000
2000
را ازطریق شبکه توزیع می‌کنید.
09:41
And then the way that you processروند that dataداده ها to get a resultنتيجه
167
563000
3000
و سپس راهی که شما داده‌ها را
پردازش می‌کنید که به نتیجه برسید
09:44
is that you translateترجمه کردن this patternالگو of activityفعالیت into a newجدید patternالگو of activityفعالیت,
168
566000
4000
این است که شما این الگوهای فعالیت را
به الگوهای فعالیت جدید ترجمه کنید.
09:48
just by it flowingجریان دارد throughاز طریق the networkشبکه.
169
570000
3000
از راه شبکه جاری کنید.
09:51
So you setتنظیم up these connectionsارتباطات
170
573000
2000
پس شما این ارتباطات را راه‌اندازی می‌کنید
09:53
suchچنین that the inputورودی patternالگو just flowsجریان دارد
171
575000
3000
به طوری که الگوی ورودی فقط جریان می‌یابد
09:56
and generatesتولید می کند the outputخروجی patternالگو.
172
578000
2000
و الگوی خروجی تولید می‌شود.
09:58
What you see here is that there's these redundantزائد connectionsارتباطات.
173
580000
4000
آنچه در اینجا می‌بینید این است که
این اتصالات بیش از حد وجود دارد.
10:02
So if this pieceقطعه of dataداده ها or this pieceقطعه of the dataداده ها getsمی شود clobberedclobbered,
174
584000
4000
بنابراین اگر این قطعه داده یا این
قطعه از داده‌ها خراب شود،
10:06
it doesn't showنشان بده up over here, these two piecesقطعات can activateفعال کردن the missingگم شده partبخشی
175
588000
5000
آن را در اینجا نشان نمی‌دهد، این دو قطعه
می‌تواند بخش گمشده را
10:11
with these redundantزائد connectionsارتباطات.
176
593000
2000
با این اتصالات بیرونی فعال کند.
10:13
So even when you go to these crappyکم ارزش devicesدستگاه ها
177
595000
2000
پس حتی زمانی که به سمت این دستگاه‌های
جادویی می‌روید
10:15
where sometimesگاه گاهی you want a one and you get a zeroصفر, and it doesn't showنشان بده up,
178
597000
3000
که در آن گاهی اوقات یک را می‌خواهید
وچیزی دریافت نمی‌کنید.
10:18
there's redundancyافزونگی in the networkشبکه
179
600000
2000
افزونگی در شبکه وجود دارد.
10:20
that can actuallyدر واقع recoverبهبود پیدا کن the missingگم شده informationاطلاعات.
180
602000
3000
که در واقع می‌تواند اطلاعات ازدست رفته را
بازیابی کند.
10:23
It makesباعث می شود the brainمغز inherentlyذاتا robustقدرتمند.
181
605000
3000
این مغز به طور ذاتی قوی است.
10:26
What you have here is a systemسیستم where you storeفروشگاه dataداده ها locallyبه صورت محلی.
182
608000
3000
آنچه اینجا دارید سیستمی است که
داده‌ها را به صورت محلی ذخیره می‌کنید.
10:29
And it's brittleشکننده, because eachهر یک of these stepsمراحل has to be flawlessبی عیب و نقص,
183
611000
4000
و شکننده است زیرا هر یک از این مراحل
باید بی‌عیب و نقص باشد.
10:33
otherwiseدر غیر این صورت you loseاز دست دادن that dataداده ها, whereasدر حالی که in the brainمغز, you have a systemسیستم
184
615000
3000
در غیر این صورت اطلاعات را از دست
می‌دهید، در حالی که در مغز،
10:36
that storesمغازه ها dataداده ها in a distributedتوزیع شده way, and it's robustقدرتمند.
185
618000
4000
سیستمی دارید که داده‌ها را به صورت
توزیع شده ذخیره می‌کند و قدرتمند است.
10:40
What I want to basicallyاساسا talk about is my dreamرویا,
186
622000
4000
انچه که اساسا می‌خواهم راجع به آن صحبت کنم
رویای من است،
10:44
whichکه is to buildساختن a computerکامپیوتر that worksآثار like the brainمغز.
187
626000
3000
که ساختن کامپیوتری است که مانند مغز
کار کند.
10:47
This is something that we'veما هستیم been workingکار کردن on for the last coupleزن و شوهر of yearsسالها.
188
629000
4000
این چیزی است که طی چند سال گذشته روی آن
کار کرده‌ایم.
10:51
And I'm going to showنشان بده you a systemسیستم that we designedطراحی شده
189
633000
3000
و قصد دارم به شما سیستمی که برای
10:54
to modelمدل the retinaشبکیه چشم,
190
636000
3000
طراحی شبکیه طراحی کرده‌ایم را نشان دهم.
10:57
whichکه is a pieceقطعه of brainمغز that linesخطوط the insideداخل of your eyeballابرو.
191
639000
5000
که قطعه‌ای از مغز است که در داخل چشم
قرار دارد.
11:02
We didn't do this by actuallyدر واقع writingنوشتن codeکد, like you do in a computerکامپیوتر.
192
644000
6000
ما این کار را با نوشتن کد انجام ندادیم مثل
چیزی که شما در کامپیوتر انجام می‌دهید.
11:08
In factواقعیت, the processingدر حال پردازش that happensاتفاق می افتد
193
650000
3000
درحقیقت پردازش‌هایی که در آن قسمت کوچکی
11:11
in that little pieceقطعه of brainمغز is very similarمشابه
194
653000
2000
از مغز اتفاق می‌افتد بسیار شبیه
نوع پردازش
11:13
to the kindنوع of processingدر حال پردازش that computersکامپیوترها
195
655000
1000
کامپیوتری است
11:14
do when they streamجریان videoویدئو over the Internetاینترنت.
196
656000
4000
که هنگام پخش ویدئو در
اینترنت انجام می‌شود.
11:18
They want to compressفشرده کردن the informationاطلاعات --
197
660000
1000
آنها قصد فشرده سازی اطلاعات را دارند --
11:19
they just want to sendارسال the changesتغییرات, what's newجدید in the imageتصویر, and so on --
198
661000
4000
آنها فقط می‌خواهند تغییرات را ارسال کنند،
آنچه که جدید است در این تصویرو --
11:23
and that is how your eyeballابرو
199
665000
3000
و این است که چشمان شما
11:26
is ableتوانایی to squeezeفشار دادن all that informationاطلاعات down to your opticاپتیکی nerveعصب,
200
668000
3000
قادر به گنجاندن تمام اطلاعات به عصب
بینایی شما است،
11:29
to sendارسال to the restباقی مانده of the brainمغز.
201
671000
2000
برای ارسال به بقیه مغز.
11:31
Insteadبجای of doing this in softwareنرم افزار, or doing those kindsانواع of algorithmsالگوریتم ها,
202
673000
3000
به جای انجام این کار در نرم افزار یا انجام
این نوع الگوریتم‌ها،
11:34
we wentرفتی and talkedصحبت کرد to neurobiologistsعصب شناسان
203
676000
3000
ما رفتیم و با متخصصان نوروفیزیولوژی
صحبت کردیم
11:37
who have actuallyدر واقع reverseمعکوس engineeredمهندسی شده that pieceقطعه of brainمغز that's calledبه نام the retinaشبکیه چشم.
204
679000
4000
که در واقع معکوس آن قسمت از مغز را که
شبکیه نامیده می‌شود، طراحی کرده‌اند.
11:41
And they figuredشکل گرفته out all the differentناهمسان cellsسلول ها,
205
683000
2000
و آنها همه سلول‌های مختلف را تشخیص دادند،
11:43
and they figuredشکل گرفته out the networkشبکه, and we just tookگرفت that networkشبکه
206
685000
3000
‌ شبکه را تشخیص دادند، و ما فقط آن
شبکه را گرفتیم
11:46
and we used it as the blueprintطرح for the designطرح of a siliconسیلیکون chipتراشه.
207
688000
4000
و از طرح آن برای طراحی یک سیلیکون
استفاده کردیم.
11:50
So now the neuronsنورون ها are representedنمایندگی by little nodesگره ها or circuitsمدارها on the chipتراشه,
208
692000
6000
پس در حال حاضر نورون‌ها توسط گره‌ها یا
مدارهای کوچک روی تراشه نشان داده می‌شوند،
11:56
and the connectionsارتباطات amongدر میان the neuronsنورون ها are representedنمایندگی, actuallyدر واقع modeledمدل سازی شده by transistorsترانزیستورها.
209
698000
5000
وارتباطات میان نورون‌ها نشان داده،
درواقع با ترانزیستورها نمایش داده شده است.
12:01
And these transistorsترانزیستورها are behavingرفتار کردن essentiallyاساسا
210
703000
2000
واین ترانزیستورها اساسا درست مثل رفتار
12:03
just like ionیون channelsکانال ها behaveرفتار كردن in the brainمغز.
211
705000
3000
کانال‌های یونی در مغز رفتار می‌کنند.
12:06
It will give you the sameیکسان kindنوع of robustقدرتمند architectureمعماری that I describedشرح داده شده.
212
708000
5000
این به شما یک نوع از معماری قوی را که من
شرح دادم نشان می‌دهد.
12:11
Here is actuallyدر واقع what our artificialمصنوعی eyeچشم looksبه نظر می رسد like.
213
713000
4000
اینجا درواقع چشمان مصنوعی ما به نظر
می‌رسد.
12:15
The retinaشبکیه چشم chipتراشه that we designedطراحی شده sitsنشسته behindپشت this lensلنز here.
214
717000
5000
تراشه شبکیه‌ای که ما طراحی کردیم در پشت
این لنز قرار دارد.
12:20
And the chipتراشه -- I'm going to showنشان بده you a videoویدئو
215
722000
2000
و تراشه -- من می‌خواهم به شما
ویدیویی نشان دهم
12:22
that the siliconسیلیکون retinaشبکیه چشم put out of its outputخروجی
216
724000
3000
که شبکیه سیلیکونی خروجی خود را هنگامی
12:25
when it was looking at Kareemکریم ZaghloulZaghloul,
217
727000
3000
که به کریم زاقلول نگاه می‌کرده منتشر کرده،
12:28
who'sچه کسی است the studentدانشجو who designedطراحی شده this chipتراشه.
218
730000
2000
دانش‌آموزی است که این تراشه
را طراحی کرده است.
12:30
Let me explainتوضیح what you're going to see, OK,
219
732000
2000
بگذارید توضیح دهم که چه چیزی
را می‌بینید،
12:32
because it's puttingقرار دادن out differentناهمسان kindsانواع of informationاطلاعات,
220
734000
3000
زیرا اطلاعات مختلفی را در اختیار شما
قرار می‌دهد،
12:35
it's not as straightforwardساده as a cameraدوربین.
221
737000
2000
این به عنوان نگاه مستقیم به دوربین نیست.
12:37
The retinaشبکیه چشم chipتراشه extractsعصاره ها fourچهار differentناهمسان kindsانواع of informationاطلاعات.
222
739000
3000
تراشه شبکیه چهار نوع اطلاعات مختلف
را استخراج می‌کند.
12:40
It extractsعصاره ها regionsمناطق with darkتاریک است contrastتضاد,
223
742000
3000
این مناطق را با تضاد تیره
استخراج می‌کند،
12:43
whichکه will showنشان بده up on the videoویدئو as redقرمز.
224
745000
3000
که در ویدیو به صورت قرمز نشان داده
خواهد شد.
12:46
And it extractsعصاره ها regionsمناطق with whiteسفید or lightسبک contrastتضاد,
225
748000
4000
و مناطق را با تضاد سفید یا روشنی
استخراج می‌کند،
12:50
whichکه will showنشان بده up on the videoویدئو as greenسبز.
226
752000
2000
که در ویدیو به صورت سبز نمایش
داده خواهد شد.
12:52
This is Kareem'sکریم است darkتاریک است eyesچشم ها
227
754000
2000
اینها چشمان تیره کریم هستند
12:54
and that's the whiteسفید backgroundزمینه that you see here.
228
756000
3000
و این زمینه سفید که در اینجا
مشاهده می‌کنید.
12:57
And then it alsoهمچنین extractsعصاره ها movementجنبش.
229
759000
2000
وسپس آن حرکت را استخراج می‌کند.
12:59
When Kareemکریم movesحرکت می کند his headسر to the right,
230
761000
2000
وقتی کریم سر خود را به راست
حرکت می‌دهد،
13:01
you will see this blueآبی activityفعالیت there;
231
763000
2000
شما این فعالیت آبی را در آنجا
خواهید دید.
13:03
it representsنشان دهنده regionsمناطق where the contrastتضاد is increasingافزایش می یابد in the imageتصویر,
232
765000
3000
آن مناطقی را نشان می‌دهد که در آن
تضاد رنگی در تصویر افزایش می‌یابد.
13:06
that's where it's going from darkتاریک است to lightسبک.
233
768000
3000
آن جایی است که از تیرگی به روشنی می‌رود.
13:09
And you alsoهمچنین see this yellowرنگ زرد activityفعالیت,
234
771000
2000
و همچنین این فعالیت زرد را می‌بینید،
13:11
whichکه representsنشان دهنده regionsمناطق where contrastتضاد is decreasingکاهش می یابد;
235
773000
4000
که نشان دهنده مناطقی است که تضاد
در حال کاهش است؛
13:15
it's going from lightسبک to darkتاریک است.
236
777000
2000
از روشنی به تیرگی می‌رود.
13:17
And these fourچهار typesانواع of informationاطلاعات --
237
779000
3000
و این چهار نوع اطلاعات عصب بینایی شما --
13:20
your opticاپتیکی nerveعصب has about a millionمیلیون fibersالیاف in it,
238
782000
4000
حدود یک میلیون الیاف در آن وجود دارد،
13:24
and 900,000 of those fibersالیاف
239
786000
3000
و ۹۰۰٫۰۰۰ آن الیاف‌ها
13:27
sendارسال these fourچهار typesانواع of informationاطلاعات.
240
789000
2000
این چهار نوع اطلاعات را ارسال می‌کنند.
13:29
So we are really duplicatingتکثیر the kindنوع of signalsسیگنال ها that you have on the opticاپتیکی nerveعصب.
241
791000
4000
بنابراین ما واقعا نوع سیگنال‌هایی را که
شما بر روی عصب بینایی دارید کپی می‌کنیم.
13:33
What you noticeاطلاع here is that these snapshotsعکس های فوری
242
795000
3000
آنچه در اینجا متوجه شده‌اید این است که
این عکس‌های فوری
13:36
takenگرفته شده from the outputخروجی of the retinaشبکیه چشم chipتراشه are very sparseپراکنده, right?
243
798000
4000
از خروجی تراشه شبکیه بسیار پراکنده هستند.
درسته؟
13:40
It doesn't lightسبک up greenسبز everywhereدر همه جا in the backgroundزمینه,
244
802000
2000
این سبز در همه جا در پس زمینه روشن نیست،
13:42
only on the edgesلبه ها, and then in the hairمو, and so on.
245
804000
3000
فقط در لبه ها وسپس در مو وغیره.
13:45
And this is the sameیکسان thing you see
246
807000
1000
واین همان چیزی است که می‌بینید
13:46
when people compressفشرده کردن videoویدئو to sendارسال: they want to make it very sparseپراکنده,
247
808000
4000
وقتی مردم ویدیو رابرای ارسال فشرده می‌کنند
می‌خواهند آن را بسیار پراکنده کنند،
13:50
because that fileپرونده is smallerکوچکتر. And this is what the retinaشبکیه چشم is doing,
248
812000
3000
زیرا این فایل کوچکتر است و چیزی است که
شبکیه انجام می‌دهد.
13:53
and it's doing it just with the circuitryمدار مدار, and how this networkشبکه of neuronsنورون ها
249
815000
4000
و آن را فقط با مدار انجام می‌دهد، و چگونه
این شبکه اعصاب
13:57
that are interactingتعامل in there, whichکه we'veما هستیم capturedاسیر on the chipتراشه.
250
819000
3000
که در آن تعامل دارند که ما در تراشه
به دست آوردیم.
14:00
But the pointنقطه that I want to make -- I'll showنشان بده you up here.
251
822000
3000
اما نکته‌ای که می‌خواهم اشاره کنم --
من اینجا را نشان می‌دهم.
14:03
So this imageتصویر here is going to look like these onesآنهایی که,
252
825000
3000
بنابراین این تصویر در اینجا به
نظر می‌رسد مانند این یکی باشد،
14:06
but here I'll showنشان بده you that we can reconstructبازسازی the imageتصویر,
253
828000
2000
اما در اینجا من به شما نشان خواهم داد
می‌توانیم تصویر را بازسازی کنیم،
14:08
so, you know, you can almostتقریبا recognizeتشخیص Kareemکریم in that topبالا partبخشی there.
254
830000
5000
خب می‌دانید، می‌توانید تقریبا کریم را
در قسمت بالای آن ببینید.
14:13
And so, here you go.
255
835000
2000
وخب این هم از این.
خُب، این یک ایده است.
وقتی هنوز ایستاده‌اید فقط تضاد روشنی
وتیرگی را می‌بینید.
اما وقتی به عقب و جلو حرکت می‌کند،
شبکیه این تغییرات را بر می‌دارد.
14:24
Yes, so that's the ideaاندیشه.
256
846000
3000
و می‌دانید چرا هنگامی که در اینجا
نشسته‌اید
14:27
When you standایستادن still, you just see the lightسبک and darkتاریک است contrastsکنتراست.
257
849000
2000
و چیزی در پس زمینه شما اتفاق می‌افتد،
14:29
But when it's movingدر حال حرکت back and forthچهارم,
258
851000
2000
شما صرفا چشم خود را به سمتش حرکت می‌دهید.
14:31
the retinaشبکیه چشم picksمی بیند up these changesتغییرات.
259
853000
3000
سلولهایی هستند که تغییر را تشخیص می‌دهند
14:34
And that's why, you know, when you're sittingنشسته here
260
856000
1000
و شما توجه خود را به آن منتقل می‌کنید.
14:35
and something happensاتفاق می افتد in your backgroundزمینه,
261
857000
2000
بنابراین آنها برای گرفتن کسی که سعی
14:37
you merelyصرفا - فقط moveحرکت your eyesچشم ها to it.
262
859000
2000
در دزدیدن شما دارد بسیار مهم هستند.
14:39
There are these cellsسلول ها that detectتشخیص changeتغییر دادن
263
861000
2000
اجازه دهید بحثم را با این گذاره تمام کنم
که این چیزی است که اتفاق می‌افتد
14:41
and you moveحرکت your attentionتوجه to it.
264
863000
2000
14:43
So those are very importantمهم for catchingگرفتگی somebodyکسی
265
865000
2000
زمانی که شما آفریقا را در یک
پیانو قرار دهید خب.
14:45
who'sچه کسی است tryingتلاش کن to sneakدزدکی حرکت کردن up on you.
266
867000
2000
این یک درام استیل است که اصلاح شده است.
14:47
Let me just endپایان by sayingگفت: that this is what happensاتفاق می افتد
267
869000
3000
این چیزی است که زمانی که شما آفریقا را در
پیانو قرار دهید اتفاق می‌افتد.
14:50
when you put Africaآفریقا in a pianoپیانو, OK.
268
872000
3000
14:53
This is a steelفولاد drumدرام here that has been modifiedاصلاح شده,
269
875000
3000
و آنچه مایلم انجام دهیم این است که
آفریقا را در زمره تولید رایانه قرار دهیم،
14:56
and that's what happensاتفاق می افتد when you put Africaآفریقا in a pianoپیانو.
270
878000
3000
و با نوع جدیدی از کامپیوتر
14:59
And what I would like us to do is put Africaآفریقا in the computerکامپیوتر,
271
881000
4000
که تفکر، تصور، خلاقیت
و چیزهایی مثل آن را شامل شود.
متشکرم.
15:03
and come up with a newجدید kindنوع of computerکامپیوتر
272
885000
2000
(تشویق)
15:05
that will generateتولید کنید thought, imaginationخیال پردازی, be creativeخلاقانه and things like that.
273
887000
3000
15:08
Thank you.
274
890000
2000
15:10
(Applauseتشویق و تمجید)
275
892000
2000
کریس اندرسون: یه سوال کوابنا.
15:12
Chrisکریس Andersonاندرسون: Questionسوال for you, KwabenaKwabena.
276
894000
2000
15:14
Do you put togetherبا یکدیگر in your mindذهن the work you're doing,
277
896000
4000
آیا کارهایی را انجام می‌دهید که در
ذهن دارید،
15:18
the futureآینده of Africaآفریقا, this conferenceکنفرانس --
278
900000
3000
آینده آفریقا، این همایش --
15:21
what connectionsارتباطات can we make, if any, betweenبین them?
279
903000
3000
چه ارتباطاتی می‌توانیم بین آنهاایجاد کنیم؟
15:24
KwabenaKwabena BoahenBoahen: Yes, like I said at the beginningشروع,
280
906000
2000
کوابنا بوهن: بله همانطور که در ابتدا گفتم
15:26
I got my first computerکامپیوتر when I was a teenagerنوجوان, growingدر حال رشد up in Accraآکرا.
281
908000
4000
من اولین رایانه‌ام را در نوجوان
در اکرا گرفتم
15:30
And I had this gutروده reactionواکنش that this was the wrongاشتباه way to do it.
282
912000
4000
و این واکنش احساسی راداشتم که
کار اشتباهی بود.
15:34
It was very bruteخشن forceزور; it was very inelegantبی نظیر.
283
916000
3000
روش احساس بسیار قدرتمند و ناهنجاری بود.
15:37
I don't think that I would'veمی خواهم had that reactionواکنش,
284
919000
2000
من فکر نمی‌کنم که این واکنش را داشتم،
15:39
if I'd grownرشد کرد up readingخواندن all this scienceعلوم پایه fictionداستان,
285
921000
3000
اگر با خواندن همه تخیلات علمی،
15:42
hearingشنیدن about RDRD2D2, whateverهر چه it was calledبه نام, and just -- you know,
286
924000
4000
شنیدن راجع به RD2D2 بزرگ می‌شدم. هرآنچه
که نامیده می‌شود و شما می‌دانید،
15:46
buyingخریداری کردن into this hypeاعتیاد به مواد مخدر about computersکامپیوترها.
287
928000
1000
اعتیاد به مواد مخدر در مورد کامپیوترها
15:47
I was comingآینده at it from a differentناهمسان perspectiveچشم انداز,
288
929000
2000
من از دیدگاه متفاوت به آن رسیدم،
15:49
where I was bringingبه ارمغان آوردن that differentناهمسان perspectiveچشم انداز
289
931000
2000
جایی که این دیدگاه متفاوت را
به وجود آوردم
15:51
to bearخرس on the problemمسئله.
290
933000
2000
تا مشکل را برطرف کنم.
15:53
And I think a lot of people in Africaآفریقا have this differentناهمسان perspectiveچشم انداز,
291
935000
3000
و فکر می‌کنم بسیاری از مردم در آفریقا
این دیدگاه متفاوت را دارند،
15:56
and I think that's going to impactتأثیر technologyتکنولوژی.
292
938000
2000
و فکر می‌کنم این فناوری را
تحت‌تاثیر قرار می‌دهد.
15:58
And that's going to impactتأثیر how it's going to evolveتکامل یابد.
293
940000
2000
وآن را تحت تاثیر قرار می‌دهد
تا چگونگی تکامل آن را تغییر دهد.
16:00
And I think you're going to be ableتوانایی to see, use that infusionتزریق,
294
942000
2000
فکر می‌کنم شما می توانید ببینید،
16:02
to come up with newجدید things,
295
944000
2000
با کمک آن تزریق چیزهای جدیدی می‌آید،
16:04
because you're comingآینده from a differentناهمسان perspectiveچشم انداز.
296
946000
3000
زیرا شما از زاویه دیگری نگاه می‌کنید.
16:07
I think we can contributeمشارکت. We can dreamرویا like everybodyهمه elseچیز دیگری.
297
949000
4000
فکر می‌کنم می‌توانیم کمک کنیم.
می‌توانیم مثل هر کس دیگری آرزو کنیم.
16:11
CACA: Thanksبا تشکر KwabenaKwabena, that was really interestingجالب هست.
298
953000
2000
ک ا: ممنونم کوابنا.
خیلی جالب بود.
16:13
Thank you.
299
955000
1000
متشکرم.
16:14
(Applauseتشویق و تمجید)
300
956000
2000
(تشویق)
Translated by mohammad ali masoum

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Kwabena Boahen - Bioengineer
Kwabena Boahen wants to understand how brains work -- and to build a computer that works like the brain by reverse-engineering the nervous system. His group at Stanford is developing Neurogrid, a hardware platform that will emulate the cortex’s inner workings.

Why you should listen

Kwabena Boahen is the principal investigator at the Brains in Silicon lab at Stanford. He writes of himself:

Being a scientist at heart, I want to understand how cognition arises from neuronal properties. Being an engineer by training, I am using silicon integrated circuits to emulate the way neurons compute, linking the seemingly disparate fields of electronics and computer science with neurobiology and medicine.

My group's contributions to the field of neuromorphic engineering include a silicon retina that could be used to give the blind sight and a self-organizing chip that emulates the way the developing brain wires itself up. Our work is widely recognized, with over sixty publications, including a cover story in the May 2005 issue of Scientific American.

My current research interest is building a simulation platform that will enable the cortex's inner workings to be modeled in detail. While progress has been made linking neuronal properties to brain rhythms, the task of scaling up these models to link neuronal properties to cognition still remains. Making the supercomputer-performance required affordable is the goal of our Neurogrid project. It is at the vanguard of a profound shift in computing, away from the sequential, step-by-step Von Neumann machine towards a parallel, interconnected architecture more like the brain.

More profile about the speaker
Kwabena Boahen | Speaker | TED.com