1. Buka konten
  2. Buka menu utama
  3. Buka situs DW lainnya

Menciptakan Otak Tiruan

11 Oktober 2016

Otak manusia setiap detik memproses ribuan sinyal sensorik dan memberikan perintah biologis. Bagaimana prosesnya? Ilmuwan harus mensimulasikan kerja otak manusia dengan 100 milyar sel sarafnya untuk mengetahuinya.

Symbolbild Modell des menschlichen Gehirns
Foto: picture-alliance/dpa/A. Weigel

Apakah robot bisa dilengkapi dengan perasaan dan kesadaran? Untuk merealisasikan visi ini, ilmuwan perlu pusat pengontrolan yang berbasis dalam otak manusia. Ini sebuah proyek superlatif dan bertujuan untuk mengerti otak dan mensimulasikannya dalam komputer.

Alois Knoll dari Universitas Teknik München adalah salah satu dari banyak ilmuwan di Eropa yang berupaya mengungkap cara kerja otak. "Ide dasar proyek Human Brain adalah: membuat simulasi komputer dari sebanyak mungkin fungsi otak hewan mamalia. Jadi langkah pertamanya, orang harus mengerti bagaimana semua ini berfungsi. Bagaimana cara neuron atau komponen otak berfungsi. Bagaimana mereka bekerjasama dan bagaimana meniru cara kerja mereka lewat komputer, yang pada dasarnya mengolah angka. "

Jika dibandingkan dengan otak manusia, otak tikus dengan 70 juta neuron sangat kecil, tapi strukturnya serupa. Jadi langkah pertama adalah simulasi otak tikus yang tidak terlalu rumit. Dan dikaitkan dengan pertanyaan, bagaimana otak menyampaikan informasi ke tubuh virtual. Otak memproses impresi dari sensor dan menghasilkan komando biologis yang, misalnya, menyulut reaksi emosi. Bagaimana jalan proses ini?

Sistem Navigasi Otak

03:48

This browser does not support the video element.

Untuk mereproduksi otak manusia yang punya 100 milyar neuron, harus diperoduksi lebih dari satu superkomputer raksasa baru. Dengan processor 150.000 , apa yang disebut SuperMUC di München adalah salah satu komputer paling besar di dunia. Dan itu saja tidak cukup untuk simulasi otak manusia.

Prof. Alois Knoll: "Kalau orang mengira-ngira kapasitas sebuah neuron dalam bentuk kapasitas komputer, mungkin bisa dibilang, komputer seperti SuperMUC hanya punya seperempat persen kapasitas otak manusia."

Kalau berbicara soal matematika murni, manusia, bahkan kalah dengan kalkulator kecil yang bisa ditempatkan di saku. Sebaliknya, manusia mampu menangkap makna situasi di sekeliling kita dalam beberapa detik, termasuk juga membedakan antara informasi penting dan tidak penting. Sedangkan komputer dalam waktu singkat kewalahan jika dimasukkan data yang tidak disaring. Selebihnya, komputer berkemampuan tinggi perlu tenaga listrik sebanyak yang diperlukan sebuah kota kecil. Sedangkan otak hanya perlu energi sebanyak yang diperlukan bola lampu. 

Generasi komputer baru akan mendapat otak manusia dan cara berfungsinya sebagai pola tertentu, seperti halnya pada apa yang disebut SpiNNaker-Chips. "SpiNNaker mengkombinasikan masing-masing 18 prosesor lengan sederhana dalam sebuah chip dengan sebuah jaringan sederhana yang memungkinkan tukar-menukar data antara 18 chip ini dalam cara yang biasanya tidak dilakukan orang, yaitu secara asynchronous", ujar Knoll.

Agar bisa menguji simulasi mereka, ilmuwan telah mengembangkan robot jenis baru yang direncanakan akan bisa melaksanakan tugas yang diberikan otak virtual, misalnya memproses gerakan. Sebuah robot dengan sistem mekanikal dari tubuh manusia dan tulang belakang elastis, juga urat dan sendi. Tujuannya, agar robot bisa bergerak fleksibel seperti manusia. Tapi untuk itu, robot harus dikontrol dengan sensitivitas yang sesuai.

Pakar informatika Dr. Florian Röhrbein: "Pada robot antropometris tantangan terbesarnya adalah, orang perlu struktur kontrol baru, karena orang tidak punya motor pada sendi seperti pada robot-robot yang digunakan dalam industri. Di sini robot punya urat, sendi dan tulang. Dan ini tantangan besar bagi ilmu pengetahuan, untuk mengembangkan strategi kontrol. Dan untuk itu kita juga bisa mencontoh otak. Kita bisa melihat dari ilmu syaraf, bagaimana manusia mengendalikan sendi."

Masih banyak riset diperlukan, sebelum otak virtual mampu mengontrol tubuh mesin dengan sempurna. Jika robot nantinya akan bisa murni menunjukkan perasaan, ilmuwan harus mengerti dulu otak manusia.

 

Lewatkan bagian berikutnya Topik terkait