Kwabena Boahen - Kwabena Boahen

Kwabena Adu Boahen jest profesorem bioinżynierii i elektrotechniki na Uniwersytecie Stanforda . Wcześniej wykładał na Uniwersytecie Pensylwanii .

Edukacja i wczesne życie

Kwabena Boahen urodziła się 22 września 1964 roku w Akrze w Ghanie. Uczęszczał do szkoły średniej w Mfantsipim School w Cape Coast w Ghanie oraz w Presbyterian Boys' Senior High School w Akrze w Ghanie. Podczas pracy w Mfantsipim wynalazł maszynę do sadzenia kukurydzy, która wygrała ogólnokrajowy konkurs naukowy i ukończył klasę w 1981 roku. W 1989 roku uzyskał tytuł licencjata i magistra elektrotechniki na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa oraz doktorat z obliczeń i neuronów. systemów w 1997 roku z California Institute of Technology , gdzie doradzał Carver Mead . W ramach swojej pracy doktorskiej Boahen zaprojektował i wyprodukował chip krzemowy naśladujący funkcjonowanie siatkówki. Ojciec Boahena, Albert Adu Boahen , był profesorem historii na Uniwersytecie Ghany i orędownikiem demokracji w Ghanie.

Kariera zawodowa

Po ukończeniu doktoratu Boahen dołączył do wydziału University of Pennsylvania, gdzie kierował Skirkanich Term Junior Chair. W 2005 roku przeniósł się na Uniwersytet Stanforda i obecnie jest dyrektorem Brains in Silicon Lab. [1]

Badania

Boahen jest powszechnie uważany za jednego z pionierów inżynierii neuromorficznej, dziedziny założonej przez Carvera Meada w latach 80. XX wieku. W przeciwieństwie do dziedziny sztucznej inteligencji, która jedynie czerpie inspirację z mózgu, inżynierowie neuromorficzni starają się opracować nowy paradygmat obliczeniowy oparty na zasadach organizacji mózgu. Mózg wykorzystuje paradygmat obliczeniowy, który zasadniczo różni się od komputerów cyfrowych. Zamiast używać sygnałów cyfrowych do obliczeń i komunikacji, mózg wykorzystuje sygnały analogowe (tj. stopniowane potencjały dendrytyczne) do obliczeń i sygnały cyfrowe (tj. wszystkie lub żadne potencjały aksonalne) do komunikacji. Po zbadaniu tej wyjątkowej hybrydy technik cyfrowych i analogowych w ciągu ostatnich trzech dekad inżynierowie neuromorficzni zaczynają teraz rozumieć i wykorzystywać jej zalety. Potencjalne zastosowania ich prac obejmują interfejsy mózg-maszyna, autonomiczne roboty i inteligencję maszyn.

Boahen często mówi o obietnicy wydajnego przetwarzania danych jako inspiracji dla jego pracy, pisząc: „Typowy superkomputer wielkości pokoju waży około 1000 razy więcej, zajmuje 10 000 razy więcej miejsca i zużywa milion razy więcej energii niż bryła neuronowa wielkości kantalupy. tkanka tworząca mózg”. Dzięki wkładowi w projektowanie obwodów, architekturę chipów i neuronaukę, Boahen połączył pomysły z wielu dyscyplin, aby zbudować nowe chipy komputerowe, które naśladują mózg. Powszechnie znany ze swoich osiągnięć inżynieryjnych, Boahen został mianowany członkiem IEEE w 2016 roku. Szczególny wkład w jego karierze obejmuje rozwój paradygmatu projektowania podprogowych obwodów CMOS w trybie prądowym, podejście adresowe do komunikacji między układami neuromorficznymi oraz skalowalność projektowanie systemów wielochipowych. Chipy Boahena działają w trybie mieszanym: wykorzystują obwody analogowe do obliczeń i obwody cyfrowe do komunikacji.

Prace Boahena wykazały, że neuromorficzne chipy komputerowe są w stanie odtworzyć wiele rodzajów zjawisk mózgowych w szerokim zakresie skal. Przykłady obejmują dynamikę kanału jonowego (poszczególne cząsteczki), zachowanie błony pobudliwej (poszczególne neurony), strojenie orientacji neuronów w korze wzrokowej (poszczególne kolumny korowe) i synchronizację neuronalną (poszczególne obszary korowe). Wykorzystując te przełomy, laboratorium Boahena w Stanford zbudowało pierwszy system neuromorficzny z milionem neuronów kolczastych (i miliardami synaps). System ten, Neurogrid , emuluje sieci neuronów korowych w czasie rzeczywistym, zużywając tylko kilka watów energii. W przeciwieństwie do tego, symulacja miliona połączonych neuronów korowych w czasie rzeczywistym przy użyciu tradycyjnych superkomputerów wymaga tyle energii, co kilka tysięcy gospodarstw domowych.

Korona

• Skirkanich Junior Chair, University of Pennsylvania, 1997
• Stypendium w nauce i inżynierii, Packard Foundation, 1999
• Nagroda KARIERA, Narodowa Fundacja Nauki, 2001
• Nagroda Young Investigator, National Institutes of Health, 2006
• Nagroda Director's Transformative Research Award, National Institutes of Health, 2011
• Fellow, Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników, 2016
• Fellow, Amerykański Instytut Inżynierii Medycznej i Biologicznej, 2016

Bibliografia

Zewnętrzne linki

• Profil Google Scholar Boahen
• Kwabena Boahen na TED