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在这个信息时代 ， 我们人类的大脑仍然是一个谜 ， 这是一件令人羞愧的事情 。
我们花费数百万美元开发更复杂的超级计算机 ， 并花费大量能源为我们的设备供电 ， 然而 ， 永远方便、高效和便宜的人脑在各个方面都超越了我们的顶级技术 。 本文列出一些事实 。
1. 一台超级计算机需82944个处理器和40分钟来模拟一秒钟的
几年前 ， 日本冲绳工业大学研究生院和德国尤利希研究中心的研究人员使用K超级计算机来模拟人类大脑的一秒钟活动 。
当时 ， 计算机可以容纳17.3亿个神经细胞（神经元）的网络模型 。 然而 ， 人类大脑有大约1000亿个神经元 。 作为比较 ， 人类大脑的神经元数量与银河系中的恒星数量一样多 。
虽然计算机成功地模拟了一秒钟的大脑活动 ， 但花了40分钟 。
K超级计算机是当时世界上最快的计算机 ， 直到2011年黯然失色（它于2019年退役） 。 但在2014年 ， 它能够每秒处理10.51 Petaflops（Petaflop/s）的数据 ， 你可以理解为大约每秒10510万亿次计算 。
由于技术进步日新月异 ， 在短短三年内 ， 超级计算机天河二号的计算能力增加了两倍 ， 达到了每秒33860万亿次计算 。
当时 ， iPhone5s内部的图形单元每秒产生约0.0000768 Petaflop的数据 。 因此 ， 世界上最快的计算机比iPhone 5s内部的图形单元快约440000倍 ， 但仍比人脑慢几个数量级 。
南加州大学安纳伯格传播学院的马丁?希尔伯特于2011年发表在《科学》杂志上的一项研究评估了世界计算信息的能力 。 希尔伯特这样说：“作为比较 ， 2007年人类可以在其通用计算机上每秒执行6.4*1018条指令 ， 与一个人脑每秒执行的最大神经冲动数量处于同一范围内 。 ”
2. 大脑所需能源与计算机的差距
撇开罕见的先天缺陷不谈 ， 我们生来就有大脑 ， 它们正好适合我们的头骨！天河二号的建造成本约为3.9亿美元 。 在峰值功率下 ， 它消耗超过17.6兆瓦的电力 ， 计算机综合体占地约720平方米 。 其他一些被认为节能的超级计算机消能大约为8兆瓦 。
一兆瓦等于100万瓦 。 一个100瓦的灯泡一打开就会消耗100瓦 ， 因为“瓦特”是指每秒使用的能量 。 因此 ， 世界上最快的计算机消耗的功率相当于176000个灯泡 。
戴尔企业技术专家杰夫?莱顿博士在一篇博客文章中写道：“这些系统非常大 ， 价格昂贵 ， 而且耗电 。 ”
当然 ， 大脑也需要能源 。 大脑的能量来自食物 ， 在我们的现代农业系统中 ， 食物提供能源 。
3. 超级计算机的有效使用寿命虽然我们在日常生活中使用的计算机非常有用 ， 但一些专家对超级计算机的有用性表示怀疑 。
与可以处理从文字处理到游戏和网页浏览等各种任务的家用计算机不同 ， 超级计算机是为非常特定的目的而构建的 。 为了充分利用它们的全部计算能力 ， 研究人员必须花费数月甚至数年的时间 ， 编写或重写软件代码 ， 以训练机器有效地完成工作 。 不过一栋建筑建成后会屹立几十年 ， 但一台计算机 ， 无论今天有多快 ， 五年后都会变成垃圾 。 ”
4. 大脑带宽与调制解调器相比如何？
许多科学家已经尝试过估算人类思维处理速度的度量 。 他们给出的结果因方法而异 。 将调制解调器的带宽与大脑的“带宽”进行比较并不是精确的科学 。
首先 ， 我们将看看大脑每秒可以处理多少比特的数据（bps） ， 然后我们看看一个普通调制解调器可以处理多少bps 。 你可以根据你通过互联网上传图片需要多长时间来估算 ， 而不是你处理你眼前看到的东西需要多长时间 。
哥本哈根商学院科学哲学兼职教授Tor N?rretranders博士写了一本名为“用户错觉：将意识缩小”的书 。 他在书中指出 ， 有意识的头脑每秒处理大约40比特 ， 而潜意识每秒处理1100万比特 。
奥地利理论物理学家赫伯特?弗兰克指出 ， 人类的大脑可以有意识地每秒吸收16比特 ， 并且可以有意识地在头脑中一次保持大约每秒160比特 。 有趣的是 ， 他指出 ， 因此 ， 大脑可以将任何情况的复杂性降低到160比特 。
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