Rebellion gegen das Milliardenhirn

Eklat um ein Prestigeprojekt: Mehr als 450 Neuroforscher protestieren gegen das eine Milliarde Euro teure "Human Brain Project" der EU. Es geht um Geld und Ansehen, viele Forscher fühlen sich getäuscht.

Die Flaggschiff-Ausschreibung der EU war von Anfang an umstritten. "Das lief nach dem Motto: Gebt uns eure verrücktesten Ideen - und wir geben euch eine Milliarde Euro", sagt ein deutscher Spitzenforscher, der den Protestbrief unterschrieben hat. Das Human Brain Project mit der Idee, eine Art digitale Kopie des Denkorgans zu bauen, stand von Anfang an in der Kritik. Renommierte Neurowissenschaftler bezweifeln, dass es mit dem heutigen Kenntnisstand gelingen kann.

Das Bernstein-Netzwerk etwa, das die computerbasierte Neurowissenschaft in Deutschland anführt, ist nach anfänglichen Verhandlungen mit dem HBP auf Abstand gegangen. "In unserem Netzwerk sind viele Physiker, die sehr viel Erfahrung mit Modellierungen haben", sagt Stefan Rotter von der Universität Freiburg. Diese seien zu dem Urteil gekommen, das Vorhaben sei zum Scheitern verurteilt. "Es ist der falsche Zeitpunkt für so ein Projekt", sagt Rotter. Andere Kritiker fühlen sich schlicht betrogen: "Wir merken nun, dass es beim Human Brain Project um Technologieentwicklung geht, und nicht darum, das Gehirn zu verstehen", sagt ein Unterzeichner des Briefs.

Kein Wunder, dass viele Neuroforscher nun frustriert sind. Ihnen - und der Öffentlichkeit - wurde und wird oft suggeriert, es handele sich beim Human Brain Project um das größte neurowissenschaftliche Vorhaben aller Zeiten, ein Apollo-Projekt der Hirnforschung. Dass das mehr PR als Projektbeschreibung ist, dämmert vielen erst jetzt. Das kann man blauäugig finden. Zumal viele Neuroforscher trotz Zweifeln mit dem HBP sympathisiert haben - in der Erwartung, dass dort üppige Forschungsgelder abzuholen wären. Das wiederum dürfte durchaus Strategie der HBP-Leitung gewesen sein. Schließlich braucht das Projekt die Laborforscher, um Simulationen mit echten Daten abzugleichen. Mehr bei www.sueddeutsche.de ...

04.12.2015 7:24

Blue Brain Project veröffentlicht erste Gehirn-Simulation

Das internationale "Blue Brain Project" hat erstmals eine Gehirnsimulation veröffentlicht. Dabei kamen erste, erstaunliche Resultate zustande, etwa dass die Anpassung eines einzigen Faktors wie dem Fluss von Kalzium-Ionen in den Synapsen bestimmte Aktivitätsmuster hervorbrachte.

Das Blue Brain Project ist ein Teilprojekt des Human Brain Projects. Das Ziel ist die komplette Nachbildung eines menschlichen Gehirns. Diese erste Simulation bildet etwa einen Drittel Kubikmillimeter der Gehirnrinde ab. Sie umfasst 30'000 Hirnzellen und 40 Millionen Kontakte.

"Die Studie belegt, dass es möglich ist, Gehirngewebe digital zu rekonstruieren und simulieren", schrieb die EPFL. Beteiligt waren 82 Forschende aus der Schweiz und sieben weiteren Nationen. Das vor zehn Jahren initiierte "Blue Brain Project" wird von der EPFL und dem Bund finanziert. Es ist der Simulationsteil des eine Milliarde Euro teuren Human Brain Projects der EU.
Im Verlauf der letzten zwölf Monate mussten EU und Forschungsleiter Markram für das Projekt viel Kritik einstecken. Von Gigantismus war unter Neurowissenschaftlern die Rede, von falsch investiertem Geld, von einer verkehrten Herangehensweise. Das Projekt laufe Gefahr, ohne brauchbare Resultate zu scheitern. Grund dafür ist unter anderem der autoritäre Stil Markrams.

Das Human Brain Project wird nach der Kritik reorganisiert, unter anderem muss die EPFL einen Teil der Leitung abgeben. Das Human Brain Project ist eins von zwei Vorzeige-Projekten der EU, die mit jeweils mindestens einer Milliarde Euro unterstützt werden. Beide sollen dazu beitragen, Europas Anschluss an die weltweite technologische Entwicklung (nicht ?) zu bewahren. Vor diesem Hintergrund werfen Wissenschaftler Markram vor, die EU mit uneinlösbaren Versprechen geködert zu haben. Mehr bei www.inside-it.ch ...

Kommentar Al: Die "erste Gehirn-Simulation" ...! Markram hat bereits im Vorfeld der HBP-Bewerbung - spätestens im April des Jahres 2012 - behauptet, mit dem Blue Brain Projekt "kortikale Säulen" eines Rattengehirns simuliert zu haben!
Mehr zu diesem Skandal bei www.storyal.de ...

04.11.2015 18:11

Human Brain Project: Nichts gelernt

Immer noch die gleiche Scharlatanerie: Das Wirkprinzip des Gehirns ist unbekannt, es existiert keine solche Hypothese, nicht einmal ein Ansatz dafür. Aber das Human Brain Project behauptet u.a., an zukünftigen Computern zu arbeiten, die auf den Funktionsprinzipien des Gehirns basieren: Nichts aus dem bisherigen Projekt-Chaos gelernt.

Und die EU? Sie ist auch heute noch ahnungslos und inkompetent, und sie finanziert dieses Wahnsinns-Projekt mit einer Milliarde Euro. Genau so viel will sie jetzt zur Verbesserung der Versorgung syrischer Bürgerkriegsflüchtlinge ausgeben. Gestern beschlossen.

24.09.2015 23:07

Human Brain Project: Dicke Schädel, falsche Versprechen

Vor allem geht es nun darum, die wissenschaftlichen Ziele neu zu fassen. Nicht zuletzt, weil der erste Schaden schon entstanden ist. Während des Mediationsprozesses war die zugesicherte Summe von 500 Millionen Euro für die Kernprojekte des HBP um 15 Prozent beschnitten worden. Die andere Hälfte der Fördersumme muss von den einzelnen Mitgliedsländern finanziert werden. Diese Mittel sind bislang nicht gesichert. Im Extremfall muss das HBP seine Ziele also mit nur einem Drittel der zugesagten 1,19 Milliarden umsetzen.

Das Kernziel allerdings steht sowieso auf der Kippe: die Simulation des menschlichen Gehirns. Laut Mediationsbericht stehen dafür weder ausreichend Daten als Grundlage zur Verfügung, noch werden sie sich in der Projektlaufzeit gewinnen lassen. Markram und sein Team hatte die Lücken mit abgeleiteten Daten aus anderen Projekten füllen wollen. Unter anderem hielt es der Israeli südafrikanischer Herkunft für möglich, an Mäusen gewonnene Daten dafür zu nutzen. "Predictive Neuroinformatics" heißt das Konzept. Es war bereits ein Kernelement in Markrams Blue Brain-Project, einem Vorläufer des HBP.

Für "Augenwischerei" hält das Andreas Herz, Professor für theoretische Neurowissenschaften an der Ludwig-Maximilians-Universität München. Herz war Mitglied des Mediations-Komitees. Der Ansatz leidet zudem an einem klassischen Big Data-Problem: Zwar lassen sich in großen Datenmengen mit Algorithmen Muster erkennen. Sie beschreiben aber lediglich die Struktur des Datenhaufens. Mit den physiologischen Eigenschaften des echten Organs müssen sie nichts zu tun haben. Herz glaubt deshalb grundsätzlich nicht, dass das Ziel erreichbar ist. "Eine 1:1 Simulation des Gehirns ist definitiv nicht möglich." Mehr bei www.sueddeutsche.de ...

Kommentar Al: Mit ein bisschen gesundem Menschenverstand hätte man zu Beginn des Projekts Markram als Scharlatan entlarven können, der Versprechungen macht, die nie, mindestens aber in absehbarer Zeit nicht zu erfüllen sind. Nachdem sich jetzt die Erkenntnis durchgesetzt hat, dass "Die Simulation des Gehirns ist definitiv nicht möglich", wird krampfhaft gesucht, was man mit dem vielen Geld erforschen soll: Haarsträubend!

19.08.2015 11:57

Kurz vor dem Gedankenlesen

Die Möglichkeit, damit Gehirnaktivität in sonst unerreichbarer Genauigkeit zu messen, hat allerdings auch schon früh die Phantasie der Forscher angestachelt. So gelang es im vergangenen Jahr, Epilepsie-Patienten rein über ihre Gehirntätigkeit ein simples Videogame spielen zu lassen. Die Fortschritte der Technik im Bereich der Künstlichen Intelligenz haben es nun ermöglicht, eine andere, noch weit spannendere Anwendung umzusetzen: Im Magazin Frontiers in Neuroscience berichten Forscher unter anderem des Karlsruhe Institute of Technology, dass es ihnen gelungen ist, Sprache direkt aus der Hirnaktivität zu dekodieren.

Dazu ließen die Wissenschaftler zunächst sieben Epilepsie-Patienten in den USA auf freiwilliger Basis Sprachaufnahmen anfertigen, wobei die Aktivität der zugänglichen Gehirnareale per Elektrokortikographie aufgezeichnet wurde. Danach trainierten die Forscher einen Spracherkennungs-Algorithmus anhand der Aufzeichnungen auf die elektrischen Signale. Das Ergebnis: anschließend konnten die Forscher rein über die Hirnströme vorhersagen, welche Worte die Patienten von sich gegeben hatten - und zwar mit einer Fehlerrate von unter 25 Prozent.

Bis zu echtem Gedankenlesen fehlt damit noch genau ein Schritt: der Verzicht auf das Aussprechen der Wörter. Dass die Genauigkeit der Erkennung noch bei etwa 75 Prozent liegt, führen die Forscher vor allem auf das knappe Studienmaterial zurück - kommerzielle Spracherkennungs-Systeme werden normalerweise mit Tausenden Stunden Material trainiert. Mehr bei www.heise.de ...

Kommentar Al: Eine reisserische Überschrift, aber sehr weit weg davon, wirklich Gedanken lesen zu können!

16.06.2015 15:37

Emergenz als Metapher

Gerd Doeben-Henisch, Der Traum vom künstlichen Geist

Zitat:
Das Erstaunliche am biologischen Gehirn ist, dass es seinen Besitzer, den umgebenden Körper, in der Welt jenseits des Gehirns mit nahezu traumwandlerischer Sicherheit durch genau jene Welt steuert, die es eigentlich gar nicht kennt.

Wer schon mal selbst versucht hat, ein kleines Netzwerk von vielleicht nur 100 künstlichen Neuronen für eine bestimmte Aufgabe zu programmieren, der weiß, dass dies schwierig sein kann. Erhöht man die Anzahl, wird es immer schwieriger bis dahin, dass man schon bald einfach nicht mehr weiß, wie man solche künstlichen Neuronen als ein selbstlernendes System programmieren soll, schon gar nicht, wenn es um solch komplexen Leistungen geht, wie diejenigen, die da biologische Gehirn in jedem Moment einfach so leistet.

Eine detaillierte Antwort auf die Frage, wie das biologische Gehirn all diese komplexen Aufgaben steuert bzw. es gelernt hat bzw. beständig weiter lernt, einen Körper durch seinen Alltag zu steuern, haben wir bis heute nicht.

Andererseits wissen wir - können wir wissen! -, dass die biologischen Gehirne der Gattung homo sapiens nicht vom Himmel gefallen sind. Sie waren nicht einfach da. Sie durchlaufen hochkomplexe Generierungsprozesse, die im Fall der Ontogenese (individueller Wachstumsprozess eines Organismus von einer befruchteten Zelle bis in zum ausgewachsenen Körper) das Wunder vollbringen, aus einer befruchteten Zelle zu einem galaktischen Zellsystem von ungefähr vier Billionen Zellen anzuwachsen, von denen die 100 Milliarden Gehirnzellen nur eine kleine Teilmenge bilden.

Diese vier Billionen Zellen - unser Körper - erscheint uns hoch organisiert, arbeitsteilig, mit mehreren komplexen Kommunikationssystemen, und sind beständigen Veränderungen unterworfen. Ist dies für sich genommen schon ein atemberaubender Prozess, den wir bislang nur anfangshaft verstehen, so gerät das Bild schier aus den Fugen, wenn wir berücksichtigen, dass diese vier Billionen Körperzellen selbst wiederum in eine phylogenetische (Entstehungsprozess einer Population als Population) Geschichte von mehr als 3 Milliarden Jahre eingebettet sind.

Eine Kernbotschaft aus all dem ist jene, dass wir auf allen Ebenen Elemente identifizieren können, die mit anderen in Wechselbeziehung stehen, und dass sich aus diesen Wechselwirkungen der Elemente der einen Ebene Phänomene ergeben, die mehr sind als die jeweiligen einzelnen Elemente für sich erkennen lassen. Wir nennen solche Phänomene emergent, weil uns bislang nichts besseres einfällt. Letztlich fehlt uns weitgehend ein wirkliches Verständnis für diese Phänomenwunder. Und diese emergenten Phänomene sind nicht nur dynamischer Natur als Ereignis, als Prozess, sondern sie sind auch struktureller Natur: Atome bilden unter bestimmten Bedingungen Molekülstrukturen; Moleküle bilden unter bestimmten Bedingungen immer komplexere Anordnungen, die nach oben in Richtung von zunehmender Komplexität keine Grenzen zu kennen scheinen.

Die Struktur der Zelle scheint hier eine Sonderstellung einzunehmen. Eine Zelle kann sich selbst versorgen, sie kann sich auch aus sich heraus vervielfältigen und damit ihr Strukturwissen weiter verteilen. Dieser Prozess beinhaltet zufällige Elemente, so dass das aktuell Strukturwissen bei jeder Weitergabe auch Varianten erzeugen kann, die den Raum der möglichen Strukturen weiter ausnutzen. Ferner kann eine Zelle beliebige Kooperationen mit anderen Zellen eingehen und kann ihr eigenes Verhalten (ihre Funktionalität) aufgrund ihres flexiblen Weitergebens anpassen; in diesem Sinne besitzt jede einzelne Zelle eine gewisse Lernfähigkeit.

Wie aber schon oben angemerkt, ist es nicht das Abtauchen in das immer Kleinere, was unbedingt die interessantesten Phänomene enthüllt, sondern in der Tat sind es die immer komplexeren Kooperationen von Zellen, die immer interessantere Eigenschaften und Verhaltensweisen sichtbar machen, die man den einzelnen Bestandteilen als solchen nicht anzusehen vermag. Im Zusammenspiel, in der Kooperation enthüllen die Zellen aber ein verborgenes Potential, dessen innere Schönheit und Kraft einen Schauer auslösen kann. So gesehen erscheint Geist, das Geistige nicht als etwas Individuell-Isoliertes sondern als ein durchgängiges Phänomen des Biologischen, das wiederum Teil des gesamten Universums ist. Geist ist in dieser Perspektive ein emergentes Phänomen, das sich quer in allem Biologischen zeigt; je nach Komplexität der Struktur weniger und einfacher oder mehr und komplexer, reicher. Mehr bei www.heise.de ...

Kommentar Al - Der Sinn des Lebens
"Wir nennen es Emergenz, weil uns bislang nichts Besseres einfällt." Emergente Phänomene, die schwachen sowie die starken, sind wohl prinzipiell und auf Dauer unerklärbar. Das aber gilt ja auch für jedes Naturgesetz. Warum aus Eis bei 0° C Wasser wird, und nicht erst bei 4,62 ° C, ist unerklärbar.

Das Vermögen lebender Zellen, sich zu teilen, sich evolutionär fortzupflanzen und Kooperationen einzugehen, ist spätestens seit Darwin bekannt. Alles Naturgesetze. In diesem Artikel aber geht es unter dem schwammigen Begriff "Geist" um die Richtung, das Ziel dieser Vorgänge. Vor Jahren schon habe ich als These 21. beschrieben: "Lebewesen sind autonom agierende Systeme mit den Eigenschaften des Lebens: Autarke Funktion, Stoffwechsel, geschlossene Stoffkreisläufe, Wachstum, Fortpflanzung, endliche Lebenszeit, Vererbung, Evolution, Individualität, Sinneswahrnehmung, Ortsveränderung, Bewegung und Kommunikation. Sie steuern Ziele an und brauchen dafür Neugier und Motivation." Ziele, Neugier und Motivation aber scheinen emergente Phänomene zu sein. Die Natur pröbelt nicht, sie verfolgt ein klares Ziel: Entwicklung vom Niederen zum Höheren. Und diese Zielvorgabe scheint als "Geist" in jeder einzelnen Zelle (mit und ohne Zellkern ...!) zu existieren.

DAS ist aus meiner Sicht der Grundgedanke dieses interessanten Artikels. Wo ist diese Motivation, der Geist, in der Zelle versteckt? Das wird nie aufzuklären sein: Emergenz.

Mit dieser Erkenntnis kann unter Hinweis auf die Thesen, Seite 3 und die natürlichen Roboter das generelle Ziel des Lebens noch deutlicher formuliert werden:

Lebewesen sind autark agierende Entitäten (organische Maschinen, Roboter ...), die ihre Umwelt analysieren und sich mit einem Statusreport ein Bild von ihrer "Welt" machen. Sie unterscheiden sich qualitativ nur durch die Komplexität ihres Weltbildes und ihren Aktionsradius voneinander (These 107.). Allen gemeinsam aber ist das Bestreben, mit allen Mitteln (incl. der eigenen Weiterentwicklung) mindestens drei Ziele zu erreichen: Vielfalt, höhere Komplexität und grösserer Aktionsradius.

Es wäre also in Zukunft sinnvoll, nicht nur von Evolution, sondern von gezielter Evolution zu reden.

26.04.2015 1:52 / 26.04.2015 15:02

Klarere Zielsetzung gefordert

Zu den Empfehlungen der Mediationsgruppe gehört, dass die wissenschaftlichen Ziele des Projekts klarer defin iniert werden sollen. Das ursprünglich erklärte Ziel, innerhalb von zehn Jahren das menschliche Gehirn bis in seine kleinste Einheit zu simulieren, wird als unrealistisch angesehen. Das Projekt soll sich deshalb darauf konzentrieren, IT-Infrastrukturen zu entwickeln, die von möglichst vielen Wissenschaftern genutzt werden können. Bei der Infrastruktur zur Simulation des Gehirns sollen konkrete Fragestellungen verfolgt werden. Dafür sollten auch die experimentellen Neurowissenschaften wieder stärker im Projekt verankert werden, lautet eine Forderung der Mediationsgruppe.

Die Entscheidung des Board of Directors des HBP, die kognitiven Neurowissenschaften auf Empfehlung der EU aus dem Kernbereich des Projekts zu entfernen, hatte letztes Jahr Anlass zu breiter Kritik unter Neurowissenschaftern geführt. In einem Protestbrief an die EU drohten sie letzten Sommer, das Projekt zu boykottieren. Daraufhin wurde die Mediationsgruppe unter der Leitung von Wolfgang Marquardt vom Forschungszentrum Jülich überhaupt erst einberufen.

Einer weiteren Forderung der Gruppe, die Leitung zu reorganisieren und auf mehr Schultern zu verteilen, waren die Projektverantwortlichen schon zuvorgekommen. Im Februar hatte Patrick Aebischer, Präsident der ETH Lausanne, in einem Interview mit der Westschweizer Zeitung «Le Temps» bereits verkündet, dass das Projektmanagement nicht mehr nur bei der ETH Lausanne liegen solle, sondern auf mehrere Institutionen verteilt werde.

In der neusten Pressemitteilung wird nun auch eine Arbeitsgruppe erwähnt, bestehend aus führenden Köpfen anderer europäischer Grossprojekte wie dem Cern oder der Europäischen Weltraumbehörde, die dabei helfen soll, die gemeinsamen Visionen der Mediationsgruppe und des Human Brain Project umzusetzen. Mehr bei www.nzz.ch ...

Kommentar Al: Das HBP ist kaum zwei Jahre alt, da ist plötzlich allen klar: "Das ursprünglich erklärte Ziel ... wird als unrealistisch angesehen." Jetzt werden Experten befragt und Arbeitsgruppen eingerichtet um zu erkunden, was man mit dem vielen Geld, das der Hochstapler Markram von der EU erschwindelt hat, anstellen könnte. Haarstäubend und unverantwortlich, wie die EU mit öffentlichen Geldern um sich wirft!
Ich fordere einen Untersuchungsausschuss, die Offenlegung des EU-Gutachterprozesses, der zur Auswahl dieses Flagship Projekts geführt hat und die Benennung der Verantwortlichen, die unter Leitung von Neelie Kroes - EU-Kommissarin für die Digitale Agenda - diese Entscheidung getroffen haben. An der Seite von Neelie Kroes ... der Plagiator und "IT-Spezialist" Karl-Theodor Maria Nikolaus Johann Jacob Philipp Franz Joseph Sylvester Freiherr von und zu Guttenberg.

22.03.2015 12:37

Kritik am HBP-Project

14.03.2015 12:04

Human Brain Project vor radikaler Neuorganisation

Das Human Brain Project (HBP), eines von zwei milliardenschweren EU-Forschungsflaggschiffen, steht vor massiven Umbrüchen. Nachdem im Sommer 2014 ein offener Protestbrief von zunächst 150 teils sehr renommierten Neurowissenschaftlern an die EU-Kommission einen in der Wissenschaft beispiellosen Eklat auslöste, deuten sich in allen kritisierten Bereichen radikale Veränderungen an.

So soll die bisherige Führung des Projekts, eine Troika um den umstrittenen Projektkoordinator Henry Markram, durch die Riege der 22 Direktoriumsmitglieder des HBP ersetzt werden. Zudem verliert die Eidgenössische Technische Hochschule Lausanne (EPFL), an der Markram forscht, ihre zentrale Funktion als Ansprechpartner und verantwortliche Institution gegenüber der EU. An ihre Stelle soll ein neu zu bildender Rechtsträger aus fünf über Europa verteilten Institutionen treten. Außerdem soll den kognitiven Neurowissenschaften eine zentrale Rolle als verbindende Klammer der Subprojekte des HBP zukommen, wofür mindestens zehn Prozent des Forschungsetats bereitgestellt werden. Fernziel ist ab sofort die Schaffung einer europäischen Forschungsstruktur in den Neurowissenschaften nach dem Vorbild anderer Großprojekte wie dem CERN, der Europäischen Organisation für Kernforschung in Genf. 
Mehr bei www.spektrum.de ... und Kritik bei www.storyal.de ...

10.03.2015 22:22

> - - - 2014 - - - <

Ist ein neuer Turing-Test nötig?

Geht es nach den Vorstellungen vieler Computeringenieure, wird die Entwicklung im Bereich der Künstlichen Intelligenz schon bald Maschinen hervorbringen, die es in puncto Denkvermögen und Lernfähigkeit mit dem Menschen aufnehmen können. Um die künstliche mit der natürlichen Intelligenz vergleichen zu können, setzt sich der US-Professor Mark Riedl vom Georgia Institute of Technology nun für die Implementierung eines neuen Testsystems namens "Lovelace 2.0" ein. Das Verfahren, das letztlich den altbekannten Turing-Test ablösen soll, fordert Computer dazu auf, kreativ zu werden, ein Gedicht oder eine Geschichte zu schreiben, oder ein Bild zu malen.

"Was wir brauchen, ist ein Testverfahren, das eine breite Basis an potenziell wichtigen Fähigkeiten und Arten von Intelligenz aufzeigt", erklärt Riedl. "Als Diagnose-Tool für Intelligenz hat dieser Test eine klare Schwachstelle: Er ist sehr anfällig für Schwindeleien", betont der Experte. So hätten sich etwa in der Vergangenheit bereits einige menschliche Jury-Mitglieder - wenn auch nur für kurze Zeit - täuschen lassen.

Das von Riedl vorgeschlagene System verfolgt dabei einen völlig anderen Ansatz als das schon 1950 von Alan Turing entwickelte Konzept. Bei Letzterem führt ein menschlicher Fragesteller über eine Tastatur und einen Bildschirm ohne Sicht- und Hörkontakt mit zwei ihm unbekannten Gesprächspartnern eine Unterhaltung - einer davon ist ein Mensch, der andere eine Maschine. Beide versuchen, den Fragesteller davon zu überzeugen, dass sie denkende Menschen sind. Der Test gilt als bestanden, wenn nach der intensiven Befragung nicht klar ist, wer dabei Mensch und wer Maschine war.

Das "Lovelace 2.0"-Verfahren prüft die Künstliche Intelligenz hingegen, indem es sie auffordert, kreativ tätig zu werden. Unter solche kreativen Produkte können etwa Gemälde, Gedichte, Geschichten oder architektonische Entwürfe und künstlerische Designs fallen, wie Riedl erläutert. "Kreativität ist in Bezug auf menschliche Intelligenz nicht einzigartig, aber ein guter Echtheitsstempel für ein entsprechendes Denkvermögen", ist der Forscher überzeugt. Mehr beiwww.computerwelt.at ...

Kommentar Al: Tatsächlich deckt der Turing-Test längst nicht alle Aspekte menschlicher Intelligenz ab. Aber: Erst mit bestandenem Turing-Test kann man von künstlicher Intelligenz (KI) sprechen!

21.12.2014 21:22

Neues von der Gehirnsimulation (HBP)

Das Human Brain Project (HBP) hat von Anfang Ärger auf sich gezogen. Im Sommer unterschrieben namhafte Neuroforscher einen Protestbrief an die EU, auch innerhalb des Projekts knirschte es. Die Konsequenz: Die EU-Kommission, die das Projekt mit 600 Millionen Euro finanziert, forderte spürbare Änderungen am Konzept. Über die Forschung im Projekt wurde vor lauter Streit kaum noch gesprochen. Wie weit sind die Forscher im ersten Projektjahr gekommen und wie weit sind sie noch von ihren eigenen Zielvorgaben entfernt?

"Das Netzwerk ist aus sehr, sehr vielen kleinen Elementen aufgebaut, die miteinander interagieren. Wenn wir genau genug verstehen, wie die Nervenzellen und ihre Kontaktstellen, die Synapsen, funktionieren, können wir dieses Netzwerk als Modell nachbauen. Wenn all die kleinen Elemente dann zusammen wirken, ergeben sich daraus plötzlich neue Eigenschaften, die nur das Netzwerk hat und nicht jedes einzelne Element für sich."

Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile, um zu verstehen, wie das geht, schlägt Egidio d'Angelo vor, das ganze komplexe System des Gehirns einfach Teil für Teil nachzubauen. Die Hoffnung: Auch ohne Verständnis für die Prozesse könnte das am Ende so gut funktionieren, dass die Forscher anhand des Modells lernen können, wie das Gehirn - scheinbar aus dem Nichts heraus - bestimmte Eigenschaften bekommt.

"Ich meine Eigenschaften wie Denken, Emotion, Verhalten, Bewegung, Wahrnehmung, all diese Dinge. Wir nennen das emergente Eigenschaften." Ohne ein Großprojekt wie das Human-Brain-Projekt sei solche Forschung gar nicht zu machen. Das ist die Botschaft, die die Macher des Projekts im Moment verbreiten wollen: man mache große Fortschritte, die schließlich dem ganzen Forschungsfeld nutzen werden.

Doch davon ist längst nicht jeder Kollege überzeugt. Tim Behrens ist Hirnforscher an der Universität Oxford in Großbritannien: "Was sie da präsentieren, ist im Grunde nur ein sehr, sehr kleiner Schritt auf dem langen Weg, bis wir verstanden haben, was das Hirn tut." Mehr bei www.deutschlandfunk.de ...

Kommentar Al: Man ist immer noch auf dem methodischen Holzweg etwas simulieren zu wollen, was man nicht kennt. Vorzeigbare Ergebnisse / neue Erkenntnisse existieren nicht. Ganz erstaunlich, dass so ein gravierend falsches methodisches Vorgehen als seriöse Forschungsarbeit von der EU mit einer Milliarde Euro (!) gefördert wird! Wo ist auch nur ein Beispiel, dass mit dieser Methodik Erkenntnisse gewonnen wurden?! Mehr dazu bei www.storyal.de ...

09.12.2014 3:56

Es existiert keine übergreifende Gehirntheorie

Zitiert aus dem Memorandum „Reflexive Neurowissenschaft“, Punkt 6.:
Ein grundsätzliches Problem der Hirnforschung besteht also darin, dass sie derzeit noch über keine differenzierte und übergreifende Gehirntheorie verfügt. Sie muss daher mit fokalen Hypothesen operieren, welche zu Schlussfolgerungen führen, die nicht selten übermäßig generalisiert werden. Ein Beispiel dafür ist die Frage nach der Sprache des Gehirns (S. 33):

„Um diesen Signalcode zu entschlüsseln, bedarf es wahrscheinlich paralleler Ableitetechniken, die eine gleichzeitige Messung an vielen Stellen des Gehirns erlauben“. Es wird also wiederum auf technologische Fortschritte gesetzt, wobei das prinzipielle Problem übersehen wird, wie die damit gemessenen komplexen Aktivitätsmuster „entschlüsselt“ werden können. Die bei der Analyse komplexer Datensätze anwendbaren mathematischen Methoden steigern nämlich an sich und nach allem, was wir heute wissen, den Erkenntniswert nicht wesentlich über die Aussage hinaus, dass das Gehirn ein extrem komplexes dynamisches System ist, dessen Besonderheiten bei neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen sich der unmittelbaren Anschauung noch immer entziehen. Störungen wichtiger „Gehirnmarker“ (EEG, evozierte Potenziale) lassen sich häufig nur auf der Ebene mathematischer Transformationen identifizieren. Des Öfteren fehlt dabei – und dies ist wesentlich – das Verständnis der betreffendenWirkmechanismen. Die allgemeine Akzeptanz einer theoretischen Neurobiologie, ähnlich der theoretischen Physik, ist demnach erst in der Zukunft zu erwarten.
Mehr bei www.psychologie-heute.de ...

10.09.2014 9:41

Der Co-Direktor des HBP über den Stand der Hirnforschung

Mehr bei http://derstandard.at ...

10.09.2014 10:27

DARPA finanziert Gehirnstimulation

Eine Behörde des US-Verteidigungsministeriums, die DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), unterstützt zwei Forschergruppen, die an Gehirnstimulation arbeiten. Die beiden Teams entwickeln Geräte, mit denen Menschen besser ihre Erinnerungen abrufen können. Die DARPA erhofft sich mit einer Finanzspritze von 37,5 Millionen US-Dollar eine schnellere Entwicklung der Stimulationsgeräte.

Laut den Forschergruppen bietet die Stimulation allerdings nicht die Möglichkeit, bereits vergessene Gedanken wiederzubringen, sondern kann nur die Fähigkeit verbessern, neue Erinnerungen besser abrufbar zu machen.
Mehr bei www.chip.de ...

14.07.2014 9:54

Open message to the European Commission
concerning the Human Brain Project

Summary: Neuroscience advances our understanding of normal and pathological brain function, offering potentially enormous benefits to society. It is, therefore, critical to Europe. The Human Brain Project (HBP), sponsored by the European Commission (EC), was meant to forward this mission. However, due in great part to its narrow focus, it has been highly controversial and divisive within the European neuroscience community and even within the consortium, resulting in on-going losses of members. The HBP is now scheduled for review and we wish to draw the attention of the EC to these problems. We believe the HBP is not a well conceived or implemented project and that it is ill suited to be the centerpiece of European neuroscience. We are particularly concerned about the plan to tie a substantial portion European member states’ neuroscience funding to the HBP through so-called ‘partnering projects’. We call for the EC to go beyond the strict requirements of the upcoming review, to demand transparency and accountability and, if necessary, change the structure of the HBP’s governance and supervision to correct their shortcomings. Failing that we call for the EC to redirect the HBP funding to smaller investigator-driven neuroscience grants. We stand fully behind a strong and united European neuroscience strategy and we pledge not to seek funding through HBP partnering projects that would compromise that mission. The full letter and the list of signatories: www.neurofuture.eu/

12.07.2014 22:54

Rebellion gegen das Milliardenhirn

Mehr als 450 europäische Neurowissenschaftler haben einen offenen Brief an die EU-Kommission unterschrieben. Stündlich kommen derzeit weitere Unterzeichner hinzu. "Das Projekt läuft in die völlig falsche Richtung", sagt Protest-Initiator Zachary Mainen, Leiter des Champalimaud Neuroscience Programme in Lissabon. Das HBP sei in Wahrheit keine Grundlagenforschung, klagt er. Stattdessen gehe es um Technologieentwicklung. Sollte die EU nicht umschwenken, wollen die Forscher das Großvorhaben boykottieren.

Die Rebellion könnte das Flaggschiff tatsächlich auf Grund laufen lassen. Einige der namhaftesten Neuroforscher Europas zählen zu ihren Unterstützern. Anlass für den Aufstand ist eine im Juni angekündigte Neustrukturierung des Großvorhabens. Kognitive Neuroforschung, also die Frage, wie verschiedene Hirnregionen bei unterschiedlichen Tätigkeiten zusammenarbeiten, soll in Zukunft nicht mehr zum Kern des Projekts gehören. Wer sich im Rahmen des HBP für derartige Grundsatzfragen der Hirnforschung interessiert, muss Teile des Forschungsbudgets aus anderen Quellen einwerben.

Für Kognitionsforscher ist diese Neustrukturierung, die offenbar von der Europäischen Kommission gefordert wurde, ein Schlag ins Gesicht. 18 Labore, die ursprünglich das HBP unterstützt haben, sind betroffen. Sie fliegen in der nächsten Projektphase aus dem Focus - und müssen um ihre Etats bangen. Einige der Laborleiter haben ihre Posten im Brain Project hingeschmissen und den offenen Brief an die Europäische Kommission aufgesetzt. Unterschrieben haben zudem viele Forscher, die nicht im HBP mitwirken.

Andere Kritiker fühlen sich schlicht betrogen: "Wir merken nun, dass es beim Human Brain Project um Technologieentwicklung geht, und nicht darum, das Gehirn zu verstehen", sagt ein Unterzeichner des Briefs.
Mehr bei www.sueddeutsche.de ...

Nach heftiger Kritik von über 500 Forscher in einem offenen Brief nimmt die Leitung des «Human Brain Projects» (HBP) offiziell Stellung. Man sei «betrübt» über diese Angriffe und lade die Kritiker ein, ihre Zweifel in einem «wissenschaftlichen Austausch» zu diskutieren. Mehr bei www.news.ch ...

12.07.2014 22:16

Mein Connectome, das bin ich!

Heute 16:30 Uhr im DLF: Das Connectome, der Schaltplan des Gehirns. Seit rund 10 Jahren sind die Hirnforscher genau so ratlos wie die KI-Wissenschaftler: Die einen verstehen nicht, wie das Gehirn funktioniert, die anderen sehen sich nach fast 70 Jahren KI-Forschung ausser Stande, Computern zu künstlicher Intelligenz zu verhelfen.

Unwissenheit wird jetzt durch viel Geld kaschiert. In Europa wurde das Human Brain Project (HBP) gestartet. Das Ziel: Die Simulation des menschlichen Gehirns in einem Computer. In den nächsten 10 Jahren stehen eine Milliarde Euro für die Erreichung dieses Ziels bereit.

"Amerika ist führend, wenn es um neue Ideen und Innovationen geht", so Obama bei der Vorstellung der Brain Initiative (Brain Activity Map Project). Hier soll mit drei Milliarden Dollar in den nächsten 10 Jahren das vollständige Connectome des Menschen incl. seiner zeitlichen Aktivitäten kartiert werden.

Beiden Projekten der Hirnforschung ist der Grössenwahn gemeinsam: Für das HBP existiert kein Computer, der das Gehirn simulieren könnte. Bei der Brain Initiative ist völlig unklar, ob und mit welchen Mitteln man die extrem komplexe Struktur des Gehirns "kartieren" kann. Ist der Mensch überhaupt physisch in der Lage, eine so komplexe Struktur mental zu erfassen?

Noch eine Gemeinsamkeit: In beiden Projekten wird nicht von einer Hypothese ausgegangen. Es wird kein hypothetisches Funktionsprinzip des Gehirns an den Anfang der Forschung gestellt. Eine solche Hypothese existiert derzeitig nicht. Wonach aber sucht man, wenn man nicht weiss, was man sucht? Das Gehirn besteht "nur" aus Neuronen und Synapsen, die durch Nerven miteinander verbunden sind. Milliarden Neuronen, Synapsen und Verbindungen. Eine unfassbar komplexe Struktur aus nur drei einfachen (?) Elementen. Wie kommen in dieser Struktur die ebenfalls unfassbar komplexen Funktionen zustande? Welche Wirkprinzipien erzeugen diese Funktionen? Niemand kann heute solche Fragen beantworten.

Das HBP will das Gehirn simulieren, ohne ein Modell des Gehirns oder eine Hypothese zu seiner Funktion zu haben. Technisch nach unserem heutigen Wissensstand unmöglich. Genau so unmöglich, wie von einer bekannten Struktur - sollte das Connectome je existieren - auf seine unbekannte Funktion zu schliessen. Um von einer Struktur auf die Funktion schliessen zu können, müssen alle Umstände, in die das System (hier der Mensch) eingebunden ist, im Detail bekannt sein. Es muss z.B. die Frage zu beantworten sein, was die (zeitabhängigen !) Ein- und Ausgangsgrössen des Gehirns sind. Solche Fragen stellt z.Z. niemand in den beiden Projekten.

Im o.g. Beitrag fragt Jan Slaby, ob wir überhaupt Begriffe haben für das, was wir suchen. Wir gehen vom Vokabular der Kommunikation und Information aus. Lassen sich damit aber überhaupt die Wirkprinzipien des Gehirns beschreiben? Eine interessante und völlig berechtigte Frage.

Ein Gesichtspunkt aber ist tröstlich: Für die Hirnforschung wird in den nächsten Jahren viel Geld ausgegeben. Viele Forscher arbeiten an nobelpreisverdächtigen Themen. In zehn Jahren werden wir alle schlauer sein. Wieviel schlauer aber ist völlig unklar.

11.05.2014 17:55

Das Manifest der Hirnforschung kann die Erwartungen nicht erfüllen

scobel auf 3sat, 3. April 2014, 21 Uhr

"Vor allem was die konkreten Anwendungen angeht, stehen uns in den nächsten zehn Jahren enorme Fortschritte ins Haus", verkündeten elf Hirnforscher 2004 vollmundig in einem Manifest. Jetzt, zehn Jahre nach dem Manifest, stellt sich die Frage, was aus den Ankündigungen geworden ist.

2004 konkretisierten sie auch ihre Ambitionen: "Wahrscheinlich werden wir die wichtigsten molekularbiologischen und genetischen Grundlagen neurodegenerativer Erkrankungen wie Alzheimer oder Parkinson verstehen und diese Leiden schneller erkennen, vielleicht von vornherein verhindern oder zumindest wesentlich besser behandeln können. Ähnliches gilt für einige psychische Krankheiten wie Schizophrenie und Depression. In absehbarer Zeit wird eine neue Generation von Psychopharmaka entwickelt werden, die selektiv und damit hocheffektiv sowie nebenwirkungsarm in bestimmten Hirnregionen an definierten Nervenzellrezeptoren angreift."

Obwohl die Hirnforschung wie kaum ein anderer Wissenschaftszweig subventioniert und mit Forschungsaufträgen bedacht wurde, gibt es Kritik wegen der vergleichsweise geringen Erfolge. Immer noch fehlt der Gehirnforschung das grundlegende Verständnis für die mit Bewusstseinsstörungen verbundenen Erkrankungen.

Mehr, das ganze Video und interessante Links auf www.3sat.de

Kommentar Al: Hoch interessant auch die Frage, ob das menschliche Gehirn determiniert arbeitet. Ob also auch für das Gehirn noch die Kausalität von Ursache und Wirkung gilt. Sie gilt, aber weil Milliarden von Teilprozessen für letztlich eine sichtbare Wirkung verantwortlich sind, kann man Ursache und Wirkung de facto im Voraus nicht mehr erkennen. Das System ist - wie unsere ganze Welt - zu komplex. Literatur dazu hier ...

03.04.2014 22:47

10 Jahre nach dem Manifest der Hirnforschung
Kann das Gehirn das Gehirn verstehen?

"Kann das Gehirn das Gehirn verstehen" ist der Titel eines Buches von Matthias Eckoldt, Philosoph und Schriftsteller. Der entscheidende Einschnitt in der Hirnforschung war die Entdeckung, dass das menschliche Gehirn die erstaunliche Eigenschaft besitzt, lebenslang seine neuronale Struktur zu verändern. Nicht nur Training, sondern vor allem emotionale Erfahrungen können neue Gehirnbahnen erzeugen. So lautet die Meinung des Autors.

Matthias Eckoldt hat das 10 jährige Jubiläum zum Manifest der Hirnforschung als Anlass genommen, um Gespräche mit führenden deutschen Hirnforschern zu führen, die auf der gesamten Breite des Wissenschaftsfeldes arbeiten. Die Gespräche drehen sich um Neuroprothetik, die Wirkweise von Psychopharmaka, Ton- und Sprachverarbeitung im Gehirn, um Strategien und Strukturen des Gedächtnisses, um besondere Eigenschaften neuronaler Netze, konkurrierende Paradigmen und um die Wahrheitsproblematik. Sieben der neun Gesprächspartner von Matthias Eckoldt haben am Manifest mitgeschrieben. Eckoldt ist es gelungen, punkt­genaue Fragen an die Neurowissenschaftler zu stellen, somit wirklich in die Tiefe der Neurowissenschaft vorzudringen und den Stand der aktuellen Probleme der Hirnforschung aufzuzeigen. Mehr bei www.3sat.de ...

Mehr dazu bei:

Das Manifest - Teil 1 - Bestandsaufnahme

Das Manifest - Teil 2 - Limitierte Neurowissenschaft

Das Manifest - Teil 3 - Das Bewusstsein

03.04.2014 23:11

Umgangssprache bis 2014

Google wird über kurz oder lang die Umgangssprache lernen. das gilt auch für andere Suchmaschinen wie Bing und Yahoo. Dieser Überzeugung sind Marktforscher vom eco - Verband der deutschen Internetwirtschaft e. V.

Das heißt im Klartext, dass die so genannte semantische Suche Realität wird - also die intelligente und automatisierte Verknüpfung von Daten für Google, Bing und Co. Damit können auch umgangssprachliche Suchanfragen von den Algorithmen erkannt und ihnen die richtigen Ergebnisse zugeordnet werden. Heute werden Stichworte eingegeben und Texte mit diesen Stichwörtern von den Suchmaschinen ausgespuckt.

Laut eco sind rund 83 Prozent der befragten IT-Experten überzeugt, dass es bereits 2020 zum Alltag gehören wird, Fragen an Suchmaschinen in normaler Umgangssprache zu richten. 17 Prozent glauben, dass es zumindest erste Ansätze geben wird, der große Siegeszug der semantischen Suche aber noch etwas dauert. Keiner der Befragten zweifelte demnach daran, dass sich die neue Art der Onlinesuche langfristig durchsetzen wird. So seien digitale Assistenzen wie Siri ein erster Schritt zum komplett intuitiven, semantischen Web.
Mehr bei http://business.chip.de ...

Kommentar Al: Das ist Wunschdenken! Seit mindestens 60 Jahren wird versucht, umgangssprachlich mit dem Computer zu kommunizieren (Turing-Test). Siri und die Sprachsteuerung von Navigationsgeräten sind das heutige Ergebnis: Es funktioniert nicht mehr als eine Befehlssteuerung. Umgangssprachliche Kommunikation ist KI. Und solange es keine prinzipiellen Fortschritte bei der Künstlichen Intelligenz gibt, existiert auch keine Sprachsteuerung.

25.03.2014 10:23

Der "kognitive" Chip

"Klassische neuronale Netze bilden einfach nur Eingangsmuster auf Ausgangsmustern ab", erklärt Karlheinz Meier, Professor für Physik am Kirchhoff-Institut der Universität Heidelberg, der an neuronaler Hardware forscht. "Ein Computer mit der Leistungsfähigkeit eines Gehirns wird sich damit nicht konstruieren lassen." Ihnen fehle die Dimension der Zeit, moniert Meier. "Diese Dinge sind wichtig – zum Beispiel für das Kurzzeitgedächtnis, die Detektion von kausalen Zusammenhängen oder die Fähigkeit, Vorhersagen zu machen. Dies ist es, was das Gehirn ausmacht."

Diese Dimension der Zeit, von der Meier spricht, könnte mit einer Eigenschaft der biologischen Neuronen zusammenhängen, die in neuromorphen Chips inzwischen ebenfalls in Hardware nachgebildet werden kann: die sogenannte Spike-timing-abhängige Plastizität. Die Impulse mehrerer Neuronen kommen nämlich in der Regel nicht gleichzeitig bei einer Nervenzelle an, sondern zeitlich leicht versetzt. Ob die derart aktivierte Nervenzelle selbst feuert oder nicht, hängt nicht nur davon ab, wie viele Spikes sie erreichen, sondern auch von deren zeitlichem Abstand. Wird das Neuron von den einlaufenden Spikes zum Feuern angeregt, verstärkt sich die Verbindung zwischen den gleichzeitig feuernden Neuronen. Die Fähigkeit miteinander verbundener Neuronen, ihre Verbindungsstärke im laufenden Betrieb zu ändern, ist essenziell für die Anpassung an sich ändernde äußere Bedingungen – und damit für komplexe Lernprozesse.

Ein "kognitiver" Chip ist somit deutlich komplexer aufgebaut als KNN-Hardware. Neuronen und Synapsen werden darin durch mehrere Transistoren, Widerstände oder auch Kondensatoren repräsentiert. Beim konkreten Design gehen die Forscher verschiedene Wege: Das Heidelberger Team von Karlheinz Meier setzt auf Chips mit analogen elektronischen Komponenten wie Kondensatoren. Denn die Aufladung eines kleinen Kondensators entspricht vom zeitlichen Verlauf her der Veränderung des Potenzials in einem Ionenkanal. Durch zusätzliche Widerstände lässt sich diese Aufladekurve perfekt anpassen. Mehr bei www.heise.de ...

Kommentar Al: Sind damit die unten gestellten Fragen zu beantworten? Nein. Es ist weiterhin unklar, welches Wirkprinzip durch diesen Chip abgebildet/realisiert werden soll.

03.03.2014 16:11

Google Brain

Siehe auch Google Brain by http://en.wikipedia.org ...   Siehe auch "Google erfindet sich neu ..." DER SPIEGEL 10/2014, ab Seite 58

03.03.2014 12:41

Gehirn aus der Zellkultur

Am Institut für Rekonstruktive Neurobiologie an der Universität Bonn züchtet Oliver Brüstle Vorläuferzellen von Nervenzellen und anderen Zellen des Gehirns. Sie entstehen aus embryonalen Stammzellen oder reprogrammierten, verjüngten Körperzellen. Im Labor kann er beobachten, wie die Zellen sich neu orientieren, Kontakte bilden und Signale verschicken und empfangen. Andere Forscher haben auf diesem Wege bereits organartige Strukturen des menschlichen Auges gezüchtet. 

"Zum Beispiel ist es einer Gruppe in Japan gelungen, netzhautartige Strukturen in der Zellkultur zu züchten. Dreidimensionale Strukturen, die tatsächlich die Architektur der Netzhaut wiedergeben bis hin zur Ausbildung von ganzen Augenanlagen. Und mittlerweile gibt es dazu auch Studien zur Entstehung der Großhirnrinde."

An der Universität Wien haben Wissenschaftler jetzt sogar ein erbsengroßes Gehirn im Labor wachsen lassen. Oder zumindest ein Gebilde aus Nervenzellen, das aussieht wie ein Gehirn. 

Brüstle: "Wenn man aus Stammzellen Neurone oder neuronale Vorläufer herstellt, die der Großhirnrinde entsprechen, und diese in der Zellkultur aggregieren lässt, dann bilden diese Zellen von sich aus geordnete Architekturen. Das heißt: Man sieht mehrschichtige Zelllagen, die sehr stark an unsere mehrschichtige Großhirnrinde erinnern."

Da das Mini-Gehirn keine Außenreize wahrnimmt, verarbeitet es keine Informationen. Es kann nicht wahrnehmen, sich erinnern oder denken. Dennoch fließen Signale scheinbar sinnlos hin und her. 

"Man wird unter Umständen die Möglichkeit haben, ganze Gehirnarchitekturen künstlich in der Zellkulturschale zu erzeugen. Natürlich wird das nur bedingt dem erwachsenen menschlichen Gehirn nahekommen können. Viele andere wichtige Spieler fehlen. Da gibt es natürlich kein Gefäßsystem, kein Immunsystem. Es bleibt also ein Modell, ein reduktionistisches Modell. Gleichwohl hoch spannend für die Frage nach Architekturbildung oder Fehlbildung im Nervensystem."

Das erbsengroße Gehirn dient ausschließlich der Grundlagenforschung. Eine Gehirntransplantation steht vorerst natürlich nicht auf der Agenda der Wissenschaft. Mehr dazu bei www.deutschlandfunk.de ... GEZÜCHTETE ORGANE - Ein Herz und eine Lunge

02.03.2014 17:47

Fragen zu Neuromorphen Computern

Das Neuromorphing ist eine Methode, um die Funktionsweise von Neuronen nachzubilden. Hierbei werden spezielle elektronische Schaltkreise – basierend auf Neuristoren – entwickelt, da die Nachbildung eines Neurons in Hardware prinzipbedingt schneller arbeitet als die Emulation eines Neurons mittels Software. Dazu verwendet man einen VLSI-Entwurf, um die Neuronen mit Hilfe der -Technik nachzubilden. Das Ziel des Neuromorphing ist die Simulation und Nachbildung von Sinnesorganen. Mehr bei http://de.wikipedia.org ...

Erste Frage: Welches Neuronenmodell bildet ein Neuristor wie ab (Schaltplan)?

The Neuromorphic Computing Platform will build on capabilities developed in the European FACETS and BrainScaleS projects and in the UK SpiNNaker Project. The current version of the Neuromorphic Physical Model (NM-PM) incorporates 50*106 plastic synapses and 200,000 biologically realistic neuron models on a single 8-inch silicon wafer in 180nm process technology. The system does not execute pre-programmed code but evolves according to the physical properties of the electronic devices. FACETS has also pioneered a network description language (PyNN) that provides platform independent access to software simulators and neuromorphic systems and will be used throughout HBP. BrainScales – a follow-up project – is pioneering the use of the technology to replicate behaviour and learning over periods of up to one year while simultaneously emulating the millisecond-scale dynamics of the system.

The operational phase of the HBP will see rapid scaling-up of the project's two Neurmorphic Computing Systems (the PM and the MC systems) and their supporting ecosystem (development tools, data analysis tools etc.). Mehr bei www.humanbrainproject.eu ...

Der neuromorphe Ansatz in Heidelberg (Dr. Andreas Grübl, Prof. Karlheinz Meier) erlaubt es, elektronische Schaltungen zu bauen, die das Verhalten von Neuronen und Synapsen auf elektronischer Basis nachempfinden. Der Chip als technologisches Herzstück emuliert also die Datenübertragung der elektrischen Signale in der Nervenzelle. Er muss zwar noch wie ein konventioneller Prozessor über Software gestartet werden, dann aber entwickelt er sich im neuromorphen Netz selbst weiter. Dazu sind Chips in einem Wafer aus Silizium zusammengeschaltet. Mit dieser Struktur lassen sich heute 200.000 Neuronen mit 44 Millionen Synapsen vernetzen, was einem Kubikmillimeter Großhirnrinde entspricht.

Anders als im Computer senden Neuronen ihre Informationen nur weiter, wenn diese Informationen durch andere Neuronen im Netz über einen gewissen Schwellwert gebracht werden. Es bedeutet: Neuronen speichern Daten zuerst einmal und geben sie dann weiter, wenn sie für das Gesamtsystem als bedeutsam erkannt werden. Die Nachrichtenübertragung anhand von sogenannten Aktionspotenzialen ist ein wesentlicher Aspekt der neuromorphen Chiplandschaft aus Heidelberg. 
Mehr bei www.hyperraum.tv ...

Zweite Frage: Auf welcher Hypothese basiert ein Neuromorpher Computer?

Dritte Frage: Welche Eingangs- und Ausgangsgrössen besitzt ein Neuromorpher Computer?

The fundamentally new approach of BrainScaleS lies in the in-vivo biological experimentation and computational analysis. Spatial scales range from individual neurons over larger neuron populations to entire functional brain areas. Temporal scales range from milliseconds relevant for event based plasticity mechanisms to hours or days relevant for learning and development. In the project generic theoretical principles will be extracted to enable an artificial synthesis of cortical-like cognitive skills. Both, numerical simulations on petaflop supercomputers and a fundamentally different non-von Neumann hardware architecture will be employed for this purpose. Mehr bei http://brainscales.kip.uni-heidelberg.de/

Vierte Frage: Nach welchem Wirkprinzip arbeitet eine "non-von Neumann hardware architecture"?

Kommentar Al: Neuigkeiten vom Human Brain Project (HBP): In den Medien und im Fernsehen (Scobel auf 3SAT am 13.02.2014) wird über Neuromorphe Computer gesprochen und geschrieben. Analysiert man die Texte, so werden grundlegende Fragen damit nicht beantwortet. Es besteht der Verdacht, dass hier über einen Computer gesprochen wird, dessen Funktionsprinzip niemand kennt. Problemlösung ohne Hypothese - Wie soll das gehen?!

14.02.2014 10:06