• 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
31 августа, 13:59
Мария Азарова

Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

31 августа, 16:00
Татьяна Зайцева

Археологи, проводящие раскопки древнего города Адрамиттейон в Западной Турции, обнаружили богатую римскую виллу II-III веков нашей эры. Украшающая виллу мозаика включает в себя неожиданно личный элемент жизни владельцев — изображения домашних питомцев с надписями, указывающими их имена.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

31 августа, 13:59
Мария Азарова

Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]