Le somiglianze tra il cervello umano e una CPU

Alcuni autori descrivono l'unità di elaborazione centrale di un computer, o CPU, come il "cervello" della macchina. Anche se questa è un'esagerazione in quanto la CPU non la pensa come te, ci sono alcune reali somiglianze tra essa e il cervello umano. La CPU confronta le informazioni, fa calcoli e ha diversi tipi di memoria. E, come il tuo cervello, può essere "riqualificato" per gestire diverse attività.

Una CPU esegue istruzioni programmate per aggiungere, confrontare e spostare dati. Si occupa direttamente di informazioni. Le altre parti di un computer servono per memorizzare dati o portarli dentro o fuori dalla CPU, ma la CPU lavora attivamente sui dati. Il cervello umano, come la CPU, utilizza i dati raccolti dai sensi per aiutare il corpo a sopravvivere. Il suo scopo è gestire le informazioni e utilizza il resto del corpo per raccogliere informazioni e agire su di esse.

Il cervello contiene molte strutture specializzate per gestire la memoria, il pensiero astratto, le emozioni e la comunicazione con il corpo. Funziona così come funziona a causa della natura finemente sintonizzata di queste parti. La CPU di un computer è costituita da sottoparti chiamate unità aritmetica e logica o ALU; registri, memoria ad accesso casuale; e altre caratteristiche. Ogni parte lavora su blocchi di dati e li passa alle altre parti in modo organizzato.

I computer hanno diversi tipi di memorizzazione delle informazioni, che vanno dalla memoria statica ad accesso casuale veloce (SRAM) a grandi quantità di massa relativamente lenta archiviazione, come RAM flash e DVD di dati. La CPU ha unità di memoria chiamate registri, in cui esegue compiti immediati come confrontare due numeri. Ha altri tipi di memoria da cui ottiene la sua programmazione e una memoria "scratchpad" chiamata cache, dove conserva i dati recenti. I cervelli hanno memoria a breve e lungo termine, così come la capacità di affrontare problemi immediati.

Il tuo cervello è dotato di programmazione cablata per azioni come respirare, starnutire e regolare il tuo cuore. Oltre a queste funzioni, hai un'enorme capacità di acquisire nuove abilità attraverso l'apprendimento. Caricando diversi programmi in memoria, la CPU può eseguire un'ampia gamma di compiti diversi. Ogni programma è un elenco di istruzioni tratte dal set disponibile per una particolare CPU; CPU diverse hanno set di istruzioni diversi, sebbene simili. Un elenco di istruzioni aggiungerà una serie di numeri insieme; un altro ti consente di leggere la posta elettronica. La natura generica e programmabile della CPU la rende uno strumento prezioso e versatile.

Mentre i computer possono eseguire imprese impressionanti, come battere i giocatori di scacchi Grandmaster, dimostrare l'intelligenza generale e adattabile di un bambino di 5 anni è, nel 2011, ancora un obiettivo lontano. Il problema probabilmente non è la CPU in sé, ma la raffinatezza della sua programmazione. I ricercatori che lavorano nel campo dell'intelligenza artificiale (AI) non comprendono ancora appieno tutte le sfaccettature che fanno funzionare l'intelligenza per il cervello umano.