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你的大腦容量有多大

2012-04-12 00:00:00余陽
讀者·校園版 2012年18期

朝鮮有媒體在嘲諷韓國總統李明博時,稱其大腦只儲存了2MB的知識。政治問題暫且放到一邊,讓我們單純地站在科學角度,看看人類的大腦到底有多大的數據存儲量。

大腦的容量肯定是2MB的很多很多倍。美國《Slate》雜志報道稱:神經科學家一般認為,人腦的數據存儲量應當介于10TB~100TB之間。但如果把迄今為止被提出過的全部猜測范圍都算上,那就擴大了許多:介于1TB~2.5PB之間(1000M≈1G;1000G≈1T;1000T≈1P)。

估算這些數字,運用的方式其實很簡單。人類大腦含有大約1000億個神經元,每個神經元能發動約1000個連接,也就是擁有約1000個可儲存信息的突觸。把這約1000個連接與約1000億個神經元相乘,你就得到了100T的數據點,或約100T字節的信息。

不過這種計算方式有些“簡單粗暴”,神經科學家也承認這點。他們假設的是每個突觸擁有約1個字節的信息,但實際可能更高,或者更低。而且突觸傳遞信息的活躍度也許并不一致。另一方面,突觸不是完全獨立的,它們可能同時傳遞完全一樣的信息。考慮到這點,100TB的估算就過于龐大了。再說,一些細胞或許只幫忙處理數據,根本不管存儲。

即使我們的大腦真的偉大到能裝100T知識,也有一個難以回答的問題:我們的“使用空間”是多少?“閑置空間”又有多大?大腦可不像移動硬盤那樣能點擊右鍵查看使用情況,它復雜得多,儲存記憶的方式也混亂得多。這讓我們常常損失很多知識。

一種流行的說法是,人類只使用了10%的大腦,其余都是有待開發的“潛力”—不過目前它還無法被證實,畢竟信息可以存儲在大腦的各個部分。

表面上看起來,精準的電腦比人腦靠譜得多,不過大腦其實是一臺運轉很慢卻功能更強大的處理器。強勁的智能手機處理器頻率可達1000兆赫,人腦的神經元只有1千赫。出于這個原因,電腦在完成指定任務時比人腦快很多,但它們不能復制人類大腦的各種復雜功能。

英特爾創始人之一戈登?摩爾提出的摩爾定律認為,當價格不變時,集成電路上可容納的晶體管數目每隔約18個月便會增加1倍,也就是能將性能提升1倍。換言之,每一塊錢所能買到的電腦性能,相隔18個月后就能翻倍。這一定律揭示了信息技術進步的速度。

像雷伊?庫茲威爾那樣的未來學家由此判斷,在未來的20年里,人類就能建立比人腦更強大的電腦。不過這是個不夠明確的結論。且不說大眾市場是否需要這種規模的電腦,單就能源供應來看,人腦的節能高效運行也是電腦無法比擬的。

約合區區12瓦電力的能源就能驅動人腦運轉,真是節能海了去了。而相當于人腦般強大的電腦運行時,你需要把整個華盛頓特區的電力都雙手奉上,那太不切實際了。

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