Hvor stor kapasitet har et menneske hjerne?

[LMH1]

Hvor mange TB kan fysisk plasseres i et normalt hode? Før hode sprenges har det blitt forsket på det? Noen mener mennesker har ubegrenset kapasitet, men tror ikke på det selv. Da kapasiteten faller etter 30 årene.

[nomore]

Og hvordan hadde du tenkt at det skulle beregnes?

[LMH1]

Ved å fylle på til maksimalt.

 

På lik måte som harddisker, SSD.

 

Men vi har jo et problem, harddisker er digitale, og vi er analoge, så dermed er det ikke slik man kan sjekke det så lett uten å faktisk prøve å flylle på informasjon til det blir stopp.

 

Skal vi påstå 100 MB er vanlig? eller 1 GB?

[nomore]

Det er da vel ingen grensesnitt til hjernen som kan kobles til en vanlig datamaskin, så det er litt vanskelig å fylle opp for å se hvor mye det er plass til. Eller har du en plugg et sted vi andre ikke har?

[aklla]

Ved å fylle på til maksimalt.

 

På lik måte som harddisker, SSD.

 

Men vi har jo et problem, harddisker er digitale, og vi er analoge, så dermed er det ikke slik man kan sjekke det så lett uten å faktisk prøve å flylle på informasjon til det blir stopp.

 

Skal vi påstå 100 MB er vanlig? eller 1 GB?

Du bestitter da antagelig en hjerne du også, er bare å fylle den opp maksimalt og regne ut hvor mye du har lagret der, eller?

 

Problemet er, som du nevner, analogt vs digitalt.

f.eks en bokstav er 8 bit, hvor mange bit tar det når du lagrer en bokstav analgt?

1 bit?

 

Og når tar det stopp?

Du brukte antagelig de første 10 årene dine på å lære masse, og gikk sikkert på skole i 8-10 år til, så du har prøvd å fylle opp hjernen din i antagelig minst 18 år når du blir 18.

Etter det stopper det ikke akkurat opp heller, de som er 120 år gamle har nok ikke opplevd at hjernen går full.

Jada, man glemmer ting, men det er jo ikke dermed sagt at det er fullt...

[GeirGrusom]

Hvor mange TB kan fysisk plasseres i et normalt hode? Før hode sprenges har det blitt forsket på det? Noen mener mennesker har ubegrenset kapasitet, men tror ikke på det selv. Da kapasiteten faller etter 30 årene.

0 bit til kanskje 20-bit? Hvor mange tegn i et binærmønster klarer du å huske? Ikke 1 TB ihvertfall.

 

Mennesket lagrer ikke data binært, og en sammenligning er derfor litt på jordet. Ettersom vi strever fælt med å lage maskiner som engang er i nærheten av å klare samme funksjonalitet, så er en antagelse om hvor mye "plass" enhjerne har binært vanskelig å regne ut med mindre du trekker et tall ut av rumpa, som mange åpenbart har svært lite problemer med å gjøre.

 

Faktum er derimot at hver gang du ser noen estimere hvor mange gigabyte, eller teraFLOPS en menneskehjerne har, så kan du anta at de tallene er tryllet frem av en magisk hatt, for de har ikke den minste peiling. De bare sier høye tall som folk kan relatere til for å imponere journalister.

 

En FLOP er en temmelig spesifikk ting, det er ikke et tall på hvor raskt noe er, det er et tall på hvor flink en enhet er til en veldig spesifikk oppgave. En terabyte er en måling av binær lagringskapasitet i oktetter, å benytte det for å anslå kapasiteten til et system som antagelig ikke kan enkelt representeres i et binærtallsystem er bortkastet.

 

Du kan se på nevroner som transistorer så mye du vil, faktum er at hjernen hverken jobber med flyttallsoperasjoner eller lagrer ting i binære oktetter.

[LMH1]

Nå finnes det jo IQ tester, så det burde være fysisk mulig å regne en antakelse hvor høy kapasitet gjennomsnittet har.

 

Men ja tro vi snakker om veldig smått, kanskje vi kan sammenlignes med en pc fra 1980 tallet på hukomelse og tanke.

 

Men når vi snakker om robotfunksjoner f.eks å gå, sykle etc kommer vi nok over hva en 2600k prosessor med 16 GB ram faktisk hadde klart blir det ikke omtrent riktig sammenliging?

 

Ville sagt det ville vært rart hvis det ikke var noe forsking rundt dette, finnes det ennå ikke roboter som kan snakke/gå? Så dermed burde det være mulig å forutse hva slags maskinvare disse har?

Endret 25. oktober 2011 av LMH1

[nomore]

Det er ikke mulig å sammenligne. IQ tester er noe annet.

[LMH1]

Ennå vanskeligere blir det med prosessorkjerner? Tviler på mennesker klarer flere en 4 operasjoner per sekund?

[nomore]

Hvordan har du kommet frem til det antallet?

[LMH1]

Kan jo være f.eks at normale mennesker kan bevege armer/bein f.eks samtid? Nå tok jeg bare et eksempel. Men det trenger ikke å si at et menneske har 4 tråder heller.

 

Dagens enkeltkjerne prosessor klarer små opperasjoner uten problemer.

[trra]

Hvilken prosessor\datamaskin tror du LMH1 ville klart å tolke det vi ser slik som hjernen vår klarer? Jeg tror det krever ganske mye.

Endret 25. oktober 2011 av trra

[Flimzes]

Ennå vanskeligere blir det med prosessorkjerner? Tviler på mennesker klarer flere en 4 operasjoner per sekund?

Hvert eneste sekund styrer hjernen pusting, hjerterytme, tar inn informasjon fra et utrolig komplekst nervesystem, den styrer hormonproduksjon. Den behandler en konstant videostrøm og kjenner umiddelbart igjen hvilke objekter som finnes i strømmen, og hvor langt unna de er. For ikke å snakke om alle muskler som skal styres helt perfekt for å få til en bevegelse, bare det å lage et ansiktsuttrykk krever samkjøring av opp til 40 muskler.

 

Hvor lenge tenkte du egentlig på den påstanden?

[nomore]

Vel, min mening er at spørsmålet ikke kan besvares slik du har stilt det. Det er ikke mulig å beregne dette da det er mange andre faktorer som spiller inn. I tillegg fungerer de veldig ulikt. Sammenligning er derfor ikke mulig.

 

Eg kan jo og stille spørsmålstegn med verdien på svaret?

 

Det er jo ikke slik at om man slår fast at hjernen kan lagre 2 petabyte med data, og har 128 prosessorkjerner som klarer 5.2GHz, så kan vi lage en maskin med disse verdiene og ha en maskin som oppfører seg som et menneske.

[LMH1]

Hvilken prosessor\datamaskin tror du LMH1 ville klart å tolke det vi ser slik som hjernen vår klarer? Jeg tror det krever ganske mye.

 

Første så kreves det en kobling til hjernen, den er nok veldig komplisert.

Må i så fall bruke strømimpulser kanskje?

 

MR-scanning er kansje den enkleste måte å finne ut av hjerneceller.

Men muligens den ikke sier noe om hva hver av cellene klarer eller om de er i bruk?

[Andrull]

Vi kan da fint gjøre 4 operasjoner på en gang. Men ikke så altfor mange beviste operasjoner, da disse tar i bruk mange hjernesenterere på en gang, og dermed svekker kapasiteten.

 

Husk at bare ved ta imot en ball som kastes mot deg, for deretter å kaste den tilbake til en annen krever at en hel haug av operasjoner må kalkuleres. Bland annet følgende operasjoner:

 

- Vi trenger å se. Vi har 136 millioner tapper og staver som registrerer lys og farge. Du kan se på dette som et signal med informasjon på samme måte som piksler i en skjerm. Dette er da tilsvarende en oppløsning på 13600 x 10000. Dette lyset skal registreres og behandles. Signalet må deretter analyseres. Dette aktivierer flere deler av hjernen, som alle jobber på spreng for å få noe logisk ut av signalet.

 

- Omgivelsene analyseres og sammenlignes mot hva du allerede vet om dine omgivelser. Er det en stein bak deg kanskje du kan snuble i om du går bakover etc..

 

- Personer og ansikter må gjennkjennes, og i sanntid så vil disse bli sett opp mot en database på flere tusen ansikter du har sett i ditt liv.

 

- Deretter må et senter som registrerer følelser settes i gang. Kastes ballen mot deg pga det er et spill, eller er han som kaster sint på deg etc..

 

- Du må aktivere hørselsenteret ditt fordi han som kastet ballen kanskje skriker hvilken person du skal kaste ballen til videre. Dette krever at øret ditt sender signalet om svingningene/forskjellene i lufttrykket i øregangen, og sende videre til hørselsenteret som analyserer og gjør om dette til noe praktisk som du forstår. Dette vil samtidig filtrere ut ting som er mindre viktige, og så må alt dette analyseres og sammenlignes opp mot databasen med antall personer du kjenner, og eventuelt hvor denne personen befinner seg.

 

- Du må deretter kalkulere ballens bane gjennom luften, og farten dens. Dette gjøres ved å sammenligne de to forskjellige bildene øyene dine gir deg, som da gir deg et 3dimensjonalt bilde som kan gi deg følelse av hvor langt unna ballen er, samt hvor stor den er.

 

- Når ballens bane er beregnet, så må du kalkulere hvor den kommer til å treffe deg/lande. Dette krever da at hjernen sender nerveimpulser til de aktuelle musklene som trengs for å ta imot ballen. Dette krever et sammspill på flere hundre muskler som må balanseres helt perfekt, og timing er viktig.

 

- Når ballen treffer hånden din, så registreres treffet av et godt antall nerver, som igjen sender nervesignaler om at ballen har truffet, og hjernen/ryggmargen må da lynraskt sende et nytt nervnesignal om at fingrene/hånden må lukke seg for å ta imot ballen.

 

- Ballen er nå i hånden din og alt dette må gjentas.

 

Og ALT dette utføres på et par millisekunder som skjer mens en ball er i lufta. I tillegg så kan det hende du tenker på at du er sulten, må på do, eller hva du ønsker til middag. Samt at hjernen må styre livsviktige funksjoner som hjerterytme, pusting osv..

 

Hjernen din kan derfor gjøre flere hundre av disse svært avanserte operasjoner samtidig, og selv ikke de kraftigste datasenterene har nok kraft til å gjøre alt dette i sanntid.

 

Akkurat hvor mye lagring vi har kan vel kanskje beregnes med hvor mange nauroner vi har i hjernen. Men ettersom vi ikke helt vet HVORDAN vi lagrer informasjon (vi vet sånn halveis hvordan vi mottar og sender ut informasjon og ser på hvordan hjernesenterene våres jobber), men akkurat hvordan tanker lagres vet vi ikke. Om vi antar at vi kan lagre et minne i hver neuron, så snakker vi faktisk om ganske mye informasjon.

 

Selv tror jeg kanskje at det er mengden neuroner som holder på minnet som sier om hvor sterkt vi husker det. I motsetning til på PC, der det enten er der eller ikke.

 

Om vi sier at en neuron tilsvarer et par sekunder med informasjon om bilde, lukt, hørsel og følelser. Med tanke på at bildet/videoen er lagret med super høy oppløsning (13600x10000), og en følelse kan bestå av flere tusen sensorer i kroppen, så tar et slikt minne kanskje opp tilsvarende 1 GB. Ettersom vi har ca 100 milliarder neuroner så ville vår hjerne hatt kapasitet på 100 Exabytes. MEN nå er det jo også slik at kanskje flere neuroner går sammen om samme minne for å gjøre minnet sterkere, og da faller kapasiteten.

 

Vår hjerne trenger dog ikke SÅ god kapasitet, for i motsetning til en PC, der det som er lagret er fast, så har vi noe som heter fantasi. Vi kan endre eller føye til ting vi egentlig ikke opprinnelig lagret, slik at det virker større. På godt og vondt.

 

 

Endret 25. oktober 2011 av Andrull

[Zlatzman]

Ikke akkurat en sikker kilde, men bedre enn ren gjetting:

http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=computers-vs-brains

 

Her påstås det en lagringskapasitet som tilsvarer 3,5 petabyte og en prosesseringskraft på 2,2 petaflops.

 

Hvordan man har kommet frem til disse tallene vet jeg ikke.

Endret 25. oktober 2011 av Zlatzman

[aklla]

Ikke akkurat en sikker kilde, men bedre enn ren gjetting:

http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=computers-vs-brains

 

Her påstås det en lagringskapasitet som tilsvarer 3,5 petabyte og en prosesseringskraft på 2,2 petaflops.

 

Hvordan man har kommet frem til disse tallene vet jeg ikke.

Dratt ut fra rassen til forskere...

Det spørs på hvordan man regner, hjernen lagrer ikke ting i bits og bytes, og lagrer ting veldig unøyaktig(du husker f.eks aldri hvordan alle greinene til treet i haget til nabo`n er).

Man sammenligner epler og bananer her, utenom energiforbruket da så klart...

[Patrick123]

Jeg kan ikke se for meg noen form for måte dette kan måles på. Om du kun tenker på hukommelse så er dte nok aldri helt "fullt". Du glemmer ting, du tar inn stadige nye inntrykk hvert eneste sekund, hver dag, hvert år til den dagen du dør. Å hva med noe som du egentlig hadde glemt, men som "plutselig" detter inn i hodet ditt igjen? Har det tatt noe plass eller kan det betegnes som "ny" informasjon?

 

Sist, og dette er nok det viktigste, mennesker kan gjøre en ting som ingen datamaskiner jeg vet om kan, nemlig det å forstå. Nå snakker jeg ikke om at dersom A fører til B så forstår du at B ble framskapt av A, men de langt mer komplekse forståelsesmønstrene. Hvor mye "datakraft" trenger du for å forstå når du såret en person, for eksempel?

 

Vår hjerne er langt mer enn en datamaskin, i alle fall når du tenker på de datamaskinene vi har i dag. Så vidt jeg vet så har alt en viss "størrelse" i dataverdenen. 1 pixel av et bilde med en viss oppløsning vil ta like mye plass som alle andre pixler med nøyaktig samme spesifiskasjon, stemmer det? Hva tar mest plass i hjernen, et navn eller et ansikt? Selv er jeg ikke så veldig god på å huske navn, men jeg er rene Rain Man når det kommer til ansikter. Hvor plasserer det meg i forhold til en som kan huske fødselsdagen til moren til en venn av tanta til ei som han gikk på barneskolen med?

[tole]

Du får ringe han som laget upload og download-utstyret som ble brukt i filmen Johnny Mnemonic.

 

Edit:

Barndomsminnene tilsvarer 80 GB.

 

Kapasiteten til hjernen er vanvittig stor og allsidig. Det finnes vel knapt noe levende i verden som har noe så spektakulært avansert som menneskehjernen, og de fleste tenker ikke over det engang.

 

Hvordan hjernen fungerer hos folk er også veldig forskjellig. Du har jo dem med autismelidelser og f.eks fotografisk hukommelse, men det å prøve og komme opp med et terrabyte-nummer for hjernen blir vel litt som å oppbevare juice uten kartong i hanskerommet på bilen. Hverken særlig praktisk eller logisk, og hva har du igjen for det ?

Endret 25. oktober 2011 av tole