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Das Human Brain Project

Das menschliche Gehirn verstehen durch Simulation – das ist die Vision im "Human Brain Project" (HBP). Forscher aus 23 Ländern bauen dazu gemeinsam eine einzigartige Infrastruktur auf, in der sie Hirnforschung und Informationstechnologie vernetzen und weiterentwickeln werden. Die Europäische Union unterstützt das Vorhaben nun im Rahmen ihrer FET-Flagship-Initiative. Jülicher Wissenschaftler werden ihre Expertise vor allem in den Bereichen Aufbau und Funktion des Gehirns sowie Höchstleistungsrechnen und Simulation einbringen.

Das Human Brain Project vereint Neurowissenschaftler, Ärzte, Informatiker, Physiker, Mathematiker und Computerspezialisten aus renommierten wissenschaftlichen Einrichtungen in 23 Ländern. Ihr Ziel: das komplette menschliche Gehirn innerhalb der nächsten zehn Jahre detailgetreu von der Genetik über die molekulare Ebene bis hin zur Interaktion ganzer Zellverbände auf einem Supercomputer der Zukunft zu simulieren.

Das Forschungszentrum Jülich und seine Institute beteiligen sich an verschiedenen Forschungsschwerpunkten innerhalb des Human Brain Projects. So liefern Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Instituts für Neurowissenschaften und Medizin (INM) neurobiologische Grundlagen-Erkenntnisse etwa über den Aufbau und die Arbeitsweise einzelner Nervenzellen beziehungsweise ganzer Nervenzellverbünde und großer Netzwerke.

Um die gewaltige, global vorhandene Datenmenge über die menschliche Schaltzentrale zu erfassen und für die Computersimulation aufzubereiten, reichen die Leistungen der derzeitigen Höchstleistungsrechner nicht aus. Experten des Jülicher Supercomputing Centre (JSC) entwickeln daher gemeinsam mit Kooperationspartnern neue Rechner der Exaflop-Generation mit passender Software.

Das virtuelle Modellgehirn wird es Medizinern künftig erleichtern, die Struktur und Arbeitsweise des gesunden, aber auch erkrankten Gehirns zu verstehen sowie neue Medikamente zu entwickeln und testen. Die menschliche Schaltzentrale kann aber auch als Vorbild für einen extrem leistungsstarken und energieeffizient arbeitenden Computer dienen: Das Gehirn benötigt für hochkomplexe Informationsübertragungen und –verarbeitungen weniger Energie als eine 60 Watt Glühbirne.

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