The study of the human brain revolutionizes computer architecture

19 April, 2018 News

Even those who are professionally engaged in Information Technology and Big Data do not have a clear picture of how big these are. Although it is difficult to accurately estimate their volume, it is certain that the digital data is increasing at an explosive rate. It is estimated that the digital universe doubles every eighteen months, and as the devices grow and the number of users increases, the volume of data will get even more gigantic. This is why data are considered as a new “natural resource”.

At the same time, however, the classic “von-Neumann” computer architecture, which provides for a processor, stand-alone memory, and a series of input/output devices, will face serious challenges in terms of space as well as energy requirement for recording and reading data. Therefore, in the new “cognitive” era, a more accurate study of the ways human brain works is required, so as to understand the way it processes the information. Researchers are already designing artificial cognitive systems that use this knowledge. At the same time, they aspire to equip these systems with the required scalability to keep up with the continuous technological advancements.

Evangelos Eleftheriou, Research Fellow at the Department of Neuromorphic Informatics in IBM, Zurich, will explain how neuronal networks are manufactured and utilised (SNNs), and he will present to us the new fascinating “architecture of computational memory.”

The Greek scientist studied at the Department of Electrical and Computer Engineering at Patras University and received his doctorate from the University of Carleton, Canada in 1985. He immediately joined the IBM Research Laboratory in Rüschlikon, Switzerland, where he still works until today. In 2005, he was named IBM Fellow for his ground-breaking work on recording and communication techniques, which changed hard disk technology, and during the same year he was introduced to the IBM Academy of Technology. He has written more than 200 scientific papers, holds over 160 patents, and has been honoured with prestigious awards (such as Leonard G. Abraham of the IEEE Communications Society and the Eduard Rhein Foundation Technology Award).

Title: Mimicking Nature for Energy-Efficient Computing || 26 April, 19.00 – 19.50

Ακόμη και όσοι ασχολούνται επαγγελματικά με την Πληροφορική και τα big data, δεν έχουν σαφή εικόνα για το πόσο «big» είναι. Παρότι είναι δύσκολο να εκτιμηθεί με ακρίβεια ο όγκος τους, το βέβαιο είναι ότι τα ψηφιακά δεδομένα αυξάνονται με εκρηκτικούς ρυθμούς. Εκτιμάται ότι το ψηφιακό σύμπαν διπλασιάζεται κάθε δεκαοκτώ μήνες, ενώ όσο πληθαίνουν οι συσκευές και αυξάνεται ο αριθμός των χρηστών τους, τόσο θα γιγαντώνεται περαιτέρω ο όγκος των δεδομένων. Αυτός είναι και ο λόγος που τα δεδομένα λογίζονται ως ένας νέος «φυσικός πόρος».

Παράλληλα όμως, διαπιστώνεται ότι η κλασική αρχιτεκτονική υπολογιστών «von-Neumann», η οποία προβλέπει την ύπαρξη επεξεργαστή, αυτόνομης μνήμης και σειρά συσκευών εισόδου/ εξόδου, θα αντιμετωπίσει σοβαρές προκλήσεις αναφορικά με τις απαιτήσεις φυσικού χώρου, αλλά και την ενέργεια που απαιτείται για την εγγραφή και ανάγνωση των δεδομένων. Στη νέα «γνωσιακή» εποχή, λοιπόν, απαιτείται η ορθότερη μελέτη του τρόπου λειτουργίας του ανθρώπινου εγκεφάλου, προκειμένου να κατανοηθεί ο τρόπος με τον οποίο επεξεργάζεται τις πληροφορίες. Οι ερευνητές σχεδιάζουν ήδη τεχνητά γνωσιακά υπολογιστικά συστήματα που αξιοποιούν τη γνώση αυτή. Παράλληλα, φιλοδοξούν να τα εξοπλίσουν με την απαιτούμενη επεκτασιμότητα, ούτως ώστε να συμβαδίζουν με τα τεχνολογικά δεδομένα της εκάστοτε εποχής.

Ο Ευάγγελος Ελευθερίου, υπεύθυνος νευρομορφικής πληροφορικής του ερευνητικού τμήματος της IBM στη Ζυρίχη, θα μας εξηγήσει τον τρόπο δημιουργίας και τη χρησιμότητα των νευρωνικών δικτύων (SNNs), και θα μας παρουσιάσει τη νέα συναρπαστική «αρχιτεκτονική της υπολογιστικής μνήμης».

Ο Έλληνας επιστήμονας σπούδασε στο τμήμα ηλεκτρολόγων και μηχανικών υπολογιστών του πανεπιστημίου Πατρών και έλαβε το διδακτορικό του από το πανεπιστήμιο Carleton του Καναδά το 1985. Αμέσως μετά εντάχθηκε στο δυναμικό του ερευνητικού εργαστηρίου της IBM στο Rüschlikon της Ελβετίας, όπου εργάζεται έως σήμερα. Το 2005 έλαβε τον τίτλο Fellow της IBM για την πρωτοποριακή του εργασία στις τεχνικές καταγραφής και επικοινωνίας, η οποία άλλαξε την τεχνολογία των σκληρών δίσκων, ενώ την ίδια χρονιά εισήχθη στην Ακαδημία Τεχνολογίας της IBM. Έχει συγγράψει περισσότερες από 200 επιστημονικές δημοσιεύσεις, κατέχει πάνω από 160 διπλώματα ευρεσιτεχνίας, και έχει τιμηθεί με σημαντικά βραβεία (όπως το Leonard G. Abraham του IEEE Communications Society και το τεχνολογικό βραβείο του ιδρύματος Eduard Rhein).

Τίτλος ομιλίας: Αντιγράφοντας τη Φύση για Ενεργειακά Αποδοτικούς Υπολογιστές || 26 Απριλίου, 19.00- 19.50