• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку

Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.

Мозг лягушки против суперкомпьютера: кто реально мощнее

Вы когда-нибудь задумывались, кто выиграет в битве «кремний против биологии»? Давайте разберемся — без преувеличений, но с интригой.

© ИИ-генерация ChatGPT 5.3
© ИИ-генерация ChatGPT 5.3

РАУНД 1. Чистая скорость счета — кто быстрее

Факт: Самый мощный суперкомпьютер на сегодня (по состоянию на 2025 год) — El Capitan (США) с производительностью 1,742 экзафлопса (это 1 742 000 петафлопс). Второй — Frontier — 1,353 экзафлопса.

А что насчет мозга лягушки? Честный ответ: никто в мире никогда не измерял его производительность в FLOPS. Это невозможно сделать прямым способом, потому что мозг работает не как компьютер. Все оценки для человеческого мозга (от 10 петафлопс до 1 экзафлопса) — экстраполяции, а не прямые измерения.

Поэтому сравнивать точную цифру для суперкомпьютера с гипотетической для лягушки — некорректно.

Корректный вывод: по формальной скорости выполнения математических операций суперкомпьютер оставляет любую биологическую систему далеко позади. Но эта скорость — не единственное, что имеет значение.

РАУНД 2. Что сложнее: посчитать или поймать муху

Вот здесь — настоящий сюрприз. В 1980-х робототехник Ханс Моравец сформулировал парадокс: «То, что легко для человека (и животных), — невероятно трудно для компьютера. И наоборот».

Пример: Суперкомпьютер за секунду решает сложнейшие уравнения квантовой механики. Но заставить его в реальном времени, с той же легкостью, что и лягушка, вычислить траекторию мухи, мгновенно оценить расстояние и синхронизировать выстрел языком — задача колоссальной сложности.

Почему? Потому что мозг лягушки — это узкоспециализированный биологический процессор, отточенный эволюцией миллионы лет. Он не решает уравнения — он чувствует движение, используя параллельную, аналоговую, невероятно эффективную архитектуру.

Вывод: по умению действовать в реальном, изменчивом мире мозг лягушки (как и любой живой системы) на голову выше любого суперкомпьютера. Это не «мощнее», а принципиально иначе.

РАУНД 3. Энергоэффективность — где природа раздавила кремний

А вот здесь — абсолютная и бесспорная победа биологии. Система:

Потребляемая мощность. Мозг лягушки (оценочно) — ~1–2 ватт. Суперкомпьютер Frontier — ~21–23 мегаватт. El Capitan — ~30 мегаватт. Разница — в миллионы раз!

Пока суперкомпьютер потребляет энергию, достаточную для питания небольшого города, лягушка делает то же самое (в своей нише) на энергии от пары комаров. Именно поэтому инженеры сейчас в бешеном темпе разрабатывают нейроморфные процессоры — чипы, которые копируют принципы работы мозга. Самый яркий пример:

Китайский Darwin Monkey (август 2025 года) — нейроморфный суперкомпьютер с более чем 2 миллиардами импульсных нейронов на 960 чипах Darwin III. Он потребляет на порядки меньше энергии, чем обычные суперкомпьютеры, и способен моделировать сложные нейронные сети.

Вывод: по энергоэффективности биологический мозг (даже лягушки) — недосягаемый чемпион.

РАУНД 4. Сможет ли суперкомпьютер симулировать мозг лягушки

Вот где многие любят громкие фразы «ничего не вышло». Давайте честно.

Известный пример: червь Caenorhabditis elegans — у него всего 302 нейрона. Проект OpenWorm много лет пытается создать полную биологически достоверную симуляцию его поведения.

Что на самом деле: симулировать активность нейронов — можно. Но воспроизвести всю сложность живой системы (биохимию, пластичность, аналоговые сигналы, взаимодействие с телом) — пока не удалось. Это не провал. Это демонстрация того, насколько сложна даже «простая» биологическая система.

Для мозга лягушки (около 10 миллионов нейронов) такая симуляция — за пределами возможностей современных суперкомпьютеров. Не потому, что они слабые, а потому, что задача требует другой архитектуры — как раз той, которую пытаются воссоздать нейроморфные системы.

Вывод: утверждение «ничего не вышло» — упрощение. Правильнее: «полноценная, биологически достоверная симуляция даже простого мозга — все еще вызов, который не решен».

ИТОГ: кто же мощнее 

Параметр 1. Скорость математических операций (FLOPS). Кто побеждает: суперкомпьютер. Пояснение: с огромным отрывом, но это сравнение некорректно по сути.

Параметр 2. Реакция на реальный мир и сенсомоторика. Кто побеждает: мозг лягушки. Пояснение: иллюстрация парадокса Моравца.

Параметр 3. Энергоэффективность. Кто побеждает: мозг лягушки. Пояснение: выигрыш в миллионы раз.

Параметр 4. Способность к самообучению и адаптации. Кто побеждает: ничья. Пояснение: лягушка почти не обучается, а суперкомпьютер обучается только в рамках заданных алгоритмов (ML). Сравнение бессмысленно.

Параметр 5. Способность симулировать другой мозг. Кто побеждает: ничья. Пояснение: пока ни та, ни другая сторона не справляется с полной симуляцией.

Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK

Комментарии

Написать комментарий
Предстоящие мероприятия
2 июня, 17:14
РТУ МИРЭА

Ученые РТУ МИРЭА и Сибирского федерального университета создали программный комплекс, который анализирует учебные планы вузов быстрее секунды и находит в них слабые места. Большинство учебных планов содержат скрытые противоречия, дублирования и неочевидные перекосы в подготовке специалистов. Это важно, потому что от качества учебного плана напрямую зависит, какие реальные навыки получат студенты и насколько они будут востребованы работодателями.

2 июня, 09:52
Александр Березин

В популярной литературе сверхмассивные черные дыры чаще всего представляют как разрушители звезд и планет. Авторы новой работы попробовали рассчитать, что на самом деле происходит в окрестностях таких объектов и пришли к противоположному выводу.

3 июня, 10:54
Татьяна Зайцева

Значение вилочковой железы (тимуса) для здоровья и долголетия, возможно, сильно недооценивалось. Как показали результаты двух новых исследований, нормально функционирующий во взрослом возрасте тимус — залог здорового старения, долгой жизни и высокой выживаемости при раке.

27 мая, 17:06
Александр Березин

Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.

31 мая, 11:48
Игорь Байдов

Исследователи опросили более 60 тысяч испытуемых из разных стран и выяснили: чем больше человек зациклен на себе, тем холоднее он к своему партнеру. Правда, снижение накала страстей не всегда плохо, у этого есть и положительные стороны.

1 июня, 08:40
Любовь С.

Около четырех миллиардов лет назад Солнечная система пребывала в хаосе: гигантские планеты сближались, меняли орбиты и выбрасывали своих соседей в межзвездное пространство. Хотя шансы на «выживание» лун Юпитера и Урана в этот период были крайне малы, астрономы показали, что их судьба может хранить следы древней катастрофы с участием «потерянной» планеты.

17 мая, 10:35
Игорь Байдов

В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.

25 мая, 14:00
Андрей Серегин

В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.

17 мая, 10:00
Evgenia Vavilova

При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.

[miniorange_social_login]
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно