Die Ähnlichkeiten zwischen dem menschlichen Gehirn und einer CPU

Einige Autoren beschreiben die zentrale Verarbeitungseinheit oder CPU eines Computers als das "Gehirn" der Maschine. Dies ist zwar etwas übertrieben, da die CPU nicht so denkt, wie Sie es tun, aber es gibt einige echte Ähnlichkeiten zwischen ihr und dem menschlichen Gehirn. Die CPU vergleicht Informationen, führt Berechnungen durch und verfügt über verschiedene Arten von Speicher. Und wie Ihr Gehirn kann es „umgeschult“ werden, um verschiedene Aktivitäten zu bewältigen.

Eine CPU führt programmierte Anweisungen aus, um Daten hinzuzufügen, zu vergleichen und zu verschieben. Es handelt sich direkt um Informationen. Die anderen Teile eines Computers dienen dazu, Daten zu speichern oder in oder aus der CPU zu bringen, aber die CPU arbeitet aktiv an den Daten. Das menschliche Gehirn verwendet wie die CPU Daten, die von den Sinnen gesammelt werden, um dem Körper beim Überleben zu helfen. Sein Zweck besteht darin, Informationen zu verwalten, und er nutzt den Rest des Körpers, um Informationen zu sammeln und darauf zu reagieren.

Das Gehirn enthält viele Strukturen, die darauf spezialisiert sind, mit Gedächtnis, abstraktem Denken, Emotionen und Kommunikation mit dem Körper umzugehen. Es funktioniert so gut, wie es aufgrund der fein abgestimmten Natur dieser Teile funktioniert. Die CPU eines Computers besteht aus Unterteilen, die als arithmetische und logische Einheit oder ALU bezeichnet werden; Register, Direktzugriffsspeicher; und andere Funktionen. Jeder Teil arbeitet mit Datenblöcken und gibt sie organisiert an die anderen Teile weiter.

Computer verfügen über verschiedene Arten der Informationsspeicherung, die von schnellen statischen Arbeitsspeichern (SRAM) bis hin zu relativ langsamen Massen reichen Speicher wie Flash-RAM und Daten-DVDs. Die CPU verfügt über Speichereinheiten, die als Register bezeichnet werden und in denen sie unmittelbare Aufgaben wie den Vergleich von zwei Zahlen. Es hat andere Arten von Speicher, aus denen es seine Programmierung bezieht, und einen "Scratchpad" -Speicher namens Cache, in dem die neuesten Daten aufbewahrt werden. Das Gehirn verfügt über ein Kurz- und Langzeitgedächtnis sowie die Fähigkeit, mit unmittelbaren Problemen umzugehen.

Ihr Gehirn verfügt über eine fest verdrahtete Programmierung für Aktionen wie Atmen, Niesen und die Regulierung Ihres Herzens. Über diese Funktionen hinaus haben Sie eine enorme Fähigkeit, sich durch Lernen neue Fähigkeiten anzueignen. Durch das Laden verschiedener Programme in den Speicher kann die CPU eine Vielzahl unterschiedlicher Aufgaben ausführen. Jedes Programm ist eine Liste von Befehlen, die aus dem für eine bestimmte CPU verfügbaren Satz gezogen werden; verschiedene CPUs haben unterschiedliche, aber ähnliche Befehlssätze. Eine Liste von Anweisungen fügt eine Reihe von Zahlen zusammen; Mit einem anderen können Sie E-Mails lesen. Die universelle und programmierbare Natur der CPU macht sie zu einem wertvollen und vielseitigen Werkzeug.

Während Computer beeindruckende Leistungen vollbringen können, wie beispielsweise das Besiegen von Großmeistern im Schach, ist es 2011 noch ein fernes Ziel, die allgemeine, anpassungsfähige Intelligenz eines 5-jährigen Kindes zu demonstrieren. Das Problem ist wahrscheinlich nicht die CPU selbst, sondern die Raffinesse ihrer Programmierung. Forscher, die auf dem Gebiet der Künstlichen Intelligenz (KI) arbeiten, verstehen noch nicht alle Facetten, die Intelligenz für das menschliche Gehirn funktionieren lassen.