人類大腦的記憶空間和運算能力有多強?

魚子Frey


儘管現在的超級計算機已經變得相當強大,但仍然無法與人腦匹敵。當然,經過專門編程以執行諸如下棋之類的特定任務的人工智能程序可以勝過人腦,但是當我們按人腦整體的能力來衡量計算機時,計算機的能力幾乎不值一提。

計算機的“強”只在於將“有限”的計算能力用於執行相對簡單重複和單一的任務,而人腦的強在於將複雜而強悍的計算力用以執行多方面複雜的任務,並將所有任務的結果持續綜合。

在過去的幾年中,科學家們一直在以各種方式試圖讓超級計算機來模仿人腦的複雜性和原始處理能力。根據生物學家的說法,人腦大約有900億個神經細胞,而且每個神經細胞之間還通過數萬億個被稱為“突觸”的連接連接在一起。總而言之,這種在大腦內部的精細連接系統提供了 數量龐大的“信號通路”,這種通路的數量甚至可能超過全宇宙所有原子的總數。

為了以數字化的方式對人腦的運作方式進行模擬,前些年,科學家曾使用當時世界上最快的超級計算機之一上運行的超過82,000個處理器模擬了人類正常大腦1秒鐘的活動。

而近期的研究發現,人腦所能容納的信息量是以前認為的10倍,這使得科學家們現在認為人腦的存儲容量約為PB(1PB=1,024TB,1TB=1,024Gb)級別。

人腦到底有多強大?

我們來看看人腦的相關“硬件配置”吧:

  • 雖然無法確切統計,但最新的估計是我們的大腦大約包含860億個腦細胞;

  • 人腦的每個神經元每秒可傳輸1000個神經衝動,並與其他神經元數以萬計的突觸進行交流;

  • 一塊像沙子一樣大小的大腦組織包含100000個神經元和10億個突觸,它們之間相互交流;

    上圖:人腦當中各個功能區之間的主要神經纖維通路(藍色線段的粗細表明瞭神經纖維的密集程度,紅色圓點的粗細表明瞭神經元的密集程度)

  • 所有的腦細胞都不一樣,大腦中有多達10,000種特定類型的神經元;

  • 大腦信息以每小時430公里的驚人速度傳播,這比286公里/小時的一級方程式賽車還要快;

  • 大腦平均每天可以產生50,000個想法;

  • 大腦處理眼睛所看到的圖像,僅需13毫秒,這少於眨眼所需的時間;

  • 大腦掃描清楚地表明,即使在睡覺時,我們大部分時間都在使用大腦;

  • 人腦每秒能夠執行1,016個處理,這使其比任何現有計算機都強大得多。

  • 參與AI Impacts項目的研究人員已經開發出一種將超級計算機與大腦進行比較的方法-通過測量計算機可以在其自身系統內移動信息的速度,按照這個標準,人腦比IBM的紅杉超級計算機強大30倍。(紅杉2016年全球第四名)。上圖:美國的紅杉超級計算機(2016第4名)

  • 日本研究人員曾在“京”超級計算機上進行人類大腦活動模擬,40分鐘才能整理出僅相當於大腦活動一秒鐘的數據。上圖:日本的京計算機(2011年第1名,2016年第7名,2019年8月已經停用,並撤除)

總結

現在知道你的腦花有多“廉價”了吧?


小宇堂


答:人類的大腦記憶和儲存空間是根據人的智商來決定的,不是人人都一樣,智商越高儲存空間就越大,智商越低儲存空間就越小。比如,在同一個班的學生,在寫作文中,成績好的同學寫的作文條理清楚,用詞語言豐富,具有真情實感,讀起來引人入勝,有身臨其境的感覺。學習差的同寫的文章是東並西湊的,條理不清楚,亂七八糟,讀起來貧乏無味。因為智商高的人,把平時所學的知識和詞彙都儲存在大腦裡,無論寫到哪裡,需要什麼詞彙,就象打開電腦一樣,需要什麼,收索就就來了。智商差的,學了的東西容易遺忘,沒有儲存在大腦裡,大腦容量小,裝不住,需要用時收索不出來,寫起來乾巴巴的,也找不到寫的,所以內容空洞,讀起來沒有味道。但是很多人都不知道智商有問題的是什麼原因造成的?其實是受孕時細胞老化了形成的。受孕時細胞越鮮活智商越高,儲存空間越大,反之細胞越老化智商越低,儲存空間就越小。



範景良1


CPU比人類大腦的複雜程度要差遠了,曾經有科學小組利用計算機模擬構建人腦,發現構成人類大腦神經元運轉區域的數學模型最高可以達到十一個維度,這個維度是數學上的維度,不是空間上的維度,就這種數學模型來說,人腦的複雜程度比計算機要高多了,通俗點來講就是人腦可以算作是一種另類的計算機,但是人腦這臺利用蛋白質構成的計算機運算出來的是人類的思維情感,這是利用電腦CPU運算遠遠達不到的方式。

  • 下圖是計算機模擬出來的人類大腦860億個以上的神經元相互連接的數學模型。


米瑪塔爾的幻想雜談


一個人的記憶能力與一個人的運算能力究竟有多強。

記憶對一個人而言其實就是生命,沒有了記憶生命是否存在也沒有必要了。

人一旦沒有了記憶,做了一切事還是沒有做,自己根本就不知道,他活著還是不活著其實都是沒有任何意義了。

所謂這個記憶就如同生命,這個記憶能力是否強大與它的壽命密切相關。

人類的記憶情況直接影響到了它的壽命,所以記憶的強忍是非常重要的。

生命是以記憶為前提的,這個人的記憶強弱代表他生命終止。可見人對於自己的記憶是非常重視,而這個人的記憶究竟有多強?

一個人想所有的事情都在他的記憶中貯藏,那麼他的記憶一定非常有限,任何垃圾的記憶都不能把它忘記,可見他的大腦一定非常累,直接影響了他的生命。凡事都要認真去記憶,不用持久他就會被那些垃圾記憶而失去寶貴的生命。

為了能夠讓人的記憶超強,能夠記得更多的事情,且又不會讓人很累甚至威脅到生命。人的大腦記憶分裂了各種必要的功能,把它的不同事物信息,根據不同狀況的要求,貯藏在相應的記憶神經系統中。把長期不用的記憶內容,分一定時間段進行必要的修剪後壓縮甚至一些不重要的記憶就直接刷除。這樣做有效地給大腦增強記憶。

實際上一個人再強的記憶功能都是非常的有限,單憑大腦一點點記憶那真是杯水車薪。所以,一直以改善大腦記憶功能來解決各種記憶上的困境。

一個人的大腦空間再大再強,也無法記住各種事物的運動規律,也無法把這個世界上所有的一切全記住。大腦神經系統非常清楚這樣的問題,它有組織地分解了貯藏在記憶功能內的信息,進行了有同等規律或同類的事物的記憶合併壓縮。並且把對一些常用信息就安排在常用記憶功能中方便運用,此外在一定時候記憶系統會突然發給你一個信息讓你溫習過去的記憶,從而來緩解記憶功能系統存在的各種壓力,甚至讓你頻繁得到那些不重要的記憶信息,讓你特別厭煩而完全要把它忘懷。

至於人類的運算能力?在這些年裡人類想出了很多的計算方法,但在實際當中不一定都適合使用。表面上看與計算機一類相比人類的大腦運算顯然是無法相比的。但人類認知還會非常糊塗,認為物種是一種進化,那麼人類是這個世界上高級物種靠的是大腦運算進化,還是人類的手腳比其他物種更加敏捷?回答神奇的恐怕一點都不是。從人類大腦自我運算能力與計算機相比可以看出,靠物種的進化是十分渺茫。

人類運算能力的強弱是人類對這個世界上的客觀事物的認知有明顯的幫助。可惜人類運算能力在千萬年文明發展中除了斤斤計較,就是互相殘殺中運用的精妙。至於非常複雜的問題在大腦運算中是完全忽略的。


Ncz


這要看大腦的開發程度!如為什麼愛因斯坦大腦人類破解不了?!因為科學還無法真理性認智自我與世界!一個生態問題都破解不了!人腦都解不了碼!因為科學太注重於表象而乎視了本質!太愛單層面看問題!不知多維立體全息化全視角認智生命與生態!讓系統體系形同虛設!並失去平衡!氣候不異常,人體不亞健康那才叫不正常!並且科學性的自大容不下一切不同道理性見解!而又無法破解道的真諦!其實世界超自然性理解能力的人有!都被科學為異類了!而同類化又無法以一蓋全的解晰世界!對真正有超能力的人視而不見!太注重記憶性了!這記憶性是人類最低級行為!智能足以完成!所以科學所認知的高端性人才,就是在與智能比高下!根本不值一提!人類文明可持續性發展缺的真理化高端與科學尖端根本就是風馬牛不相干的兩個端點!創造力不只是創新力!是認智歷史理智現實,又明智未來的宏觀天才!一一一引航者!愚人寓言釋道於世!決不用神話與幻想解析未來於科幻!但將用真實的現實拓展未來!


法度之家


人的大腦有大約140億個神經細胞,據說記憶量超過美國國會圖書館信息總和,這也只能是很不準確的估計數。但是人的記憶空間還很大,人一生只使用了一小部分。至於計算能力,人的大腦遠遠比不上人自己製造的計算機,大型計算機的應用大大超過了人腦本身。人類對自己大腦的認識還很有限,尤其是對人腦如何記憶儲存各種信息,如何認知世界,如何進行邏輯思維等等高級活動,還不知道它的機理過程和形態。例如你記住了不同親友的長相,在大腦細胞裡是如何形成、如何排列的呢?你在推斷一個事件或計算一道數學題時,腦細胞是如何運動的呢?我認為這是人類頭號難題,一旦破解了大腦這個秘密,設計製造的智慧機器人如果不加控制,就有可能讓它們的智商與人類一樣,並進行大量地自我複製,然後向人類挑戰,甚至奪取人類主宰世界的權力地位。


老楊66890026


人的大腦記憶是無限地,它與人的廣範興趣有直接關係,沒興趣的今天見了明天就會忘記,而感興趣的很難忘,我不贊成三歲之前沒有記憶的論斷!我在孃胎中就有過靈魂出竅的記憶!在文革中能記憶20多分鐘的最佳文藝節目全部臺詞,在為中奧兩國合拍電視“神奇山谷”讓我兩個月完成“舞臺仙境電子乾冰”發生器,總共一千多個另部件在沒有蘭圖下全靠大腦記憶去完成的!那時還沒有江蘇衛視超強大腦節目,如有我肯會拿第一名的!對於大腦超強運算我不太感興趣,因此沒有特殊的遠算能力,所以是不能胡說八道的。


sm慶泰


有人可以完整地講述《三國演義》,有人可背下《新華字典》。要說運算能力,有過專門訓練的人兩個上十位的數相乘他很快可以算出來結果(心算)。當然一個人不要片面地去訓練這些技能。


大網客


CPU比人類大腦的複雜程度要差遠了,曾經有科學小組利用計算機模擬構建人腦,發現構成人類大腦神經元運轉區域的數學模型最高可以達到十一個維度,這個維度是數學上的維度,不是空間上的維度,就這種數學模型來說,人腦的複雜程度比計算機要高多了,通俗點來講就是人腦可以算作是一種另類的計算機,但是人腦這臺利用蛋白質構成的計算機運算出來的是人類的思維情感,這是利用電腦CPU運算遠遠達不到的方式。


陳氏養生餅


我相信比計算機大,一個人就是一個小宇宙,包含了整個的宇宙信息,只是你自已不知道罷了。隨著信息化的發展,人的大腦會越來越聰明,計算機是人一類開發製造的,必須聽人的指令。有些人擔心機械人會代替人類,不必擔憂,人是天成地造的,機器人是人知造的,不管它有多發達,人類都能管著它,讓其為人一類服務


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