生体の科学59巻1号

2008年02月発行

特集 コンピュータと脳

ペタコンの夢：全脳モデルプラットフォーム構築を目指して

著者： 臼井支朗¹

所属機関： ¹理化学研究所脳科学総合研究センターニューロインフォマティクス技術開発チーム

ページ範囲：P.33 - P.37

　脳はゲノム情報に基づいて作られる蛋白質から神経細胞が作られ，それを機能素子とする特有の構造をもった神経回路網として構成されている。そして環境との相互作用や学習，つまり生命体として生きることによってその高度な機能が作られていく^1,2）。しかし，今日の進んだ科学技術の時代においてさえ，その存在は神秘ともいえる。われわれはその基本原理を解明すべく，過去の知見を集積・統合し，全脳モデルとして記述・共有し，そのシミュレーションを通して生命独自の｢情報原理｣の解明に向けた新しい研究を展開する基盤を構築する必要がある。

　コンピュータを使ったシミュレーション技術は，地球シミュレータなど今日では科学技術研究の理論・実験に次ぐ第3の手法として確立され，次世代統合シミュレーション技術として展開されている^3）。こうしたコンピュータによるモデリング技術が実験神経科学と統合されることにより，既存の実験データからより多くの知識が得られるようになってきた。定量モデルは，実験観察や一見したところ無関係な現象を説明するのに役立つ。それらは，実験を通してテストできる仮説を生み，新たな解明を目指す実験を考える上で大きな示唆を与える。

参考文献

1）甘利俊一：信学論 90：345-349，2007

2）伊藤正男：計測と制御 46：759-764，2007

3）穴井和宏：情報処理 48：1096-1102，2007

4）臼井支朗：生体の科学 57：310-314，2006

5）岩崎洋一：応用数理 17：57-64，2007

6）http://www.nsc.riken.jp/

7）Cyberinfrastructure Vision for 21st Century Discovery, March 2007, Chapter 2, High Performance Computing（2006-2010）, NSF Cyberinfrastructure Council, USA

8）矢川元基（監修），谷啓二・奥田洋司・福井義成・上島夜鷹（編著）：ペタフロップスコンピューティング―地球シミュレータを原点に“和”のスパコンを求めて，培風館，東京，2007

9）櫻田剛志，松崎由里，小泉守義，冨田勝：情報処理 48：1089-1095，2007

10）嶋吉隆夫，掘謙太，陸建銀・他：電学論C 127：1928-1036，2007

11）http://www.riken.jp/bls/

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18）Blue Brain Project http://bluebrain.epfl.ch/

19）BBP―Milestones http://bluebrain.epfl.ch/page19085.html

20）BBP―The Simulation http://bluebrain.epfl.ch/page19093.html

21）EPFL―Channel Blue Brain Project（EPFL BBPのビデオポータルサイト）（http://ditwww.epfl.ch/cgi-bin/EPFLTV/home.pl?page=channel_one&lang=2&connected=0&channel_id=29）

22）http://facets.kip.uni-heidelberg.de

23）Seung SH：The once and future science of neural networks, Presidential Special Lecture, Neuroscience 2007, San Diego, Society for Neuroscience, 2007

24）http://www.incf.org/documents/workshop-reports/incf_report_largescalemodeling_070330.pdf

25）赤池弘次，甘利俊一，北川源四郎・他：情報量規準AIC，共立出版，東京，2007

26）世界最高速の専用計算機で生命現象に挑む，理研ニュース，Dec. 2007，http://www.riken.jp/r-world/info/release/news/2007/dec/index.html#frol_02

27）Hecht-Nielsen R：Confabulation Theory-The Mechanism of Thought, Springer, 2007

28）グレッグ・イーガン（山岸真訳）：順列都市，ハヤカワ文庫SF，早川書房，東京，1999