Les similitudes entre le cerveau humain et un processeur

Certains auteurs décrivent l'unité centrale de traitement d'un ordinateur, ou CPU, comme le "cerveau" de la machine. Bien qu'il s'agisse d'une exagération, car le processeur ne pense pas comme vous, il existe de réelles similitudes entre lui et le cerveau humain. Le processeur compare les informations, effectue des opérations arithmétiques et dispose de différents types de mémoire. Et, comme votre cerveau, il peut être "recyclé" pour gérer différentes activités.

Objet

Une CPU exécute des instructions programmées pour ajouter, comparer et déplacer des données. Il traite directement de l'information. Les autres parties d'un ordinateur servent à stocker des données ou à les faire entrer ou sortir du CPU, mais le CPU travaille activement sur les données. Le cerveau humain, comme le processeur, utilise les données recueillies par les sens pour aider le corps à survivre. Son but est de gérer les informations, et il utilise le reste du corps pour recueillir des informations et agir en conséquence.

Fonctionnalités spécialisées

Le cerveau contient de nombreuses structures spécialisées pour gérer la mémoire, la pensée abstraite, les émotions et la communication avec le corps. Cela fonctionne aussi bien qu'il le fait en raison de la nature fine de ces pièces. Le processeur d'un ordinateur se compose de sous-parties appelées unité arithmétique et logique, ou ALU; registres, mémoire vive; et d'autres fonctionnalités. Chaque partie travaille sur des blocs de données et les transmet aux autres parties de manière organisée.

Mémoire

Les ordinateurs ont plusieurs types de stockage d'informations, allant de la mémoire vive statique rapide (SRAM) à de grandes quantités de stockage en masse relativement lent, comme la RAM flash et les DVD de données. Le processeur possède des unités de mémoire appelées registres, dans lesquelles il exécute des tâches immédiates telles que la comparaison de deux nombres. Il a d'autres types de mémoire à partir desquels il obtient sa programmation, et une mémoire "scratchpad" appelée cache, où il conserve les données récentes. Les cerveaux ont une mémoire à court et à long terme, ainsi que la capacité de faire face aux problèmes immédiats.

Programmabilité

Votre cerveau est livré avec une programmation câblée pour des actions telles que respirer, éternuer et réguler votre cœur. Au-delà de ces fonctions, vous avez une énorme capacité à acquérir de nouvelles capacités en apprenant. En chargeant différents programmes en mémoire, le processeur peut effectuer un large éventail de tâches différentes. Chaque programme est une liste d'instructions tirées de l'ensemble disponible pour un CPU particulier; différents processeurs ont des jeux d'instructions différents, bien que similaires. Une liste d'instructions ajoutera un ensemble de nombres ensemble; un autre vous permet de lire les e-mails. La nature polyvalente et programmable du processeur en fait un outil précieux et polyvalent.

Intelligence ?

Alors que les ordinateurs peuvent accomplir des exploits impressionnants, comme battre des joueurs Grandmaster aux échecs, démontrer l'intelligence générale et adaptable d'un enfant de 5 ans est, en 2011, encore un objectif lointain. Le problème n'est probablement pas le processeur lui-même, mais la sophistication de sa programmation. Les chercheurs travaillant dans le domaine de l'intelligence artificielle (IA) ne comprennent pas encore pleinement toutes les facettes qui font que l'intelligence fonctionne pour le cerveau humain.