Cos'è la macchina di connessione?
La macchina di connessione è un supercomputer con migliaia di computer interconnessi. Il suo design consente agli scienziati di emulare almeno parzialmente i processi in un cervello umano. Utilizzando il calcolo parallelo, la macchina di connessione implementa l'intelligenza artificiale. Alcune di queste aree includono il riconoscimento di volti e altri elementi grafici, applicazioni per la risoluzione di problemi complessi in vari campi come la medicina e la crittografia e la codifica e decodifica di documenti sensibili.
Nel 1981, Danny Hillis scrisse la prima descrizione dell'architettura della macchina di connessione. Era uno studente del Massachusetts Institute of Technology (MIT) che ha lavorato presso il laboratorio di intelligenza artificiale del MIT. Alla fine degli anni '70, la ricerca sulla cognizione umana, che includeva uno studio su come gli umani pensano, rese necessario cercare capacità di elaborazione oltre i cosiddetti computer sequenziali. Nel 1983, Danny Hillis aiutò anche a fondare la Thinking Machines Corporation, dove furono costruite le macchine di connessione CM-1, CM-2 e CM-5 nel 1985, 1987 e 1993, rispettivamente.
La macchina di connessione utilizza processori paralleli veloci. Quando viene presentata una macchina di connessione con un input, ad esempio un'immagine di un volto per il riconoscimento, delega l'attività di riconoscimento a una gerarchia di migliaia di computer. Ciò è analogo a un amministratore delegato che esegue compiti enormi e complicati delegando a un piccolo gruppo di persone che poi delegano ulteriormente a un gruppo di persone e così via. Di conseguenza, un compito enorme viene svolto in tempi relativamente brevi da individui "ad azione parallela", simili ai processori paralleli in una macchina di connessione.
I computer domestici sono computer sequenziali con capacità di elaborazione parallela limitate. Ad esempio, i processori grafici nei computer domestici sono processori paralleli che impediscono il rallentamento del processore principale in modo che possa interagire con l'utente in tempo reale. I computer sequenziali a pieno titolo eseguono un'istruzione alla volta in base all'interpretazione da parte del programmatore della soluzione di un problema. Il computer di casa è utile per applicazioni relativamente semplici che non richiedono elaborazioni molto complicate sotto la pressione del tempo e non sono attrezzate per eseguire le funzioni della macchina di connessione.
Esistono vari tipi di computer a seconda della velocità del processore, della dimensione delle parole dei dati e dell'architettura. La velocità del processore è generalmente espressa in cicli al secondo in cui un processore è sincronizzato o temporizzato e talvolta è descritto come numero di istruzioni in virgola mobile al secondo. La dimensione della parola di dati è il numero di bit su cui un processore è in grado di lavorare in un'istruzione di macchina, in genere 32, 64 o 128 bit o più per computer più grandi. L'architettura è il modo in cui parti di processori e computer sono interconnesse insieme. Esistono computer paralleli semplici e computer estremamente paralleli, come la macchina di connessione.