Kwabena Boahen

Kwabena Boahen
Urodzić się 22 września 1964 ( 22.09.1964 ) (wiek 58)
Narodowość ghański
Obywatelstwo Ghana / Stany Zjednoczone
Alma Mater Caltech Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa
Znany z Bioinżynieria
Kariera naukowa
Pola Inżynier elektronik
Instytucje Uniwersytet Stanforda w Pensylwanii
Doradca doktorski Miód pitny Carvera
Strona internetowa https://www.stanford.edu/group/brainsinsilicon/boahen.html
Uwagi
Jego ojcem był historyk Albert Adu Boahen .

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

Edukacja i wczesne życie

Kwabena Boahen urodził 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 pobytu w Mfantsipim wynalazł maszynę do sadzenia kukurydzy, która wygrała ogólnokrajowy konkurs naukowy i ukończyła jako prymus z klasy w 1981 r. W 1989 r. uzyskał tytuł licencjata i magistra elektrotechniki na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa, a doktorat z obliczeń i sieci neuronowych . systemów w 1997 roku z California Institute of Technology , gdzie doradzał mu m.in Miód Carvera . Na potrzeby swojej pracy doktorskiej Boahen zaprojektował i wykonał krzemowy chip naśladujący funkcjonowanie siatkówki. Ojciec Boahena, Albert Adu Boahen , był profesorem historii na Uniwersytecie w Ghanie i orędownikiem demokracji w Ghanie.

Kariera

Po ukończeniu doktoratu Boahen dołączył do wydziału University of Pennsylvania , gdzie pełnił funkcję kierownika katedry Skirkanich Term Junior. 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 1980. 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 stosuje paradygmat obliczeniowy, który zasadniczo różni się od komputerów cyfrowych. Zamiast używać sygnałów cyfrowych do obliczeń i komunikacji, mózg używa sygnałów analogowych (tj. stopniowanych potencjałów dendrytycznych) do obliczeń i sygnałów cyfrowych (tj. potencjałów aksonalnych typu „wszystko albo nic”) 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 pracy obejmują interfejsy mózg-maszyna, autonomiczne roboty i inteligencję maszyn.

Boahen często mówi o obietnicy wydajnych komputerów jako inspiracji dla swojej 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 neuronów wielkości kantalupy”. tkanka budująca mózg”. Wnosząc wkład w projektowanie obwodów, architekturę chipów i neurobiologię, Boahen zebrał pomysły z wielu dyscyplin, aby zbudować nowatorskie chipy komputerowe, które naśladują mózg. Powszechnie znany ze swoich osiągnięć inżynierskich, Boahen został mianowany członkiem IEEE w 2016 roku. Konkretny wkład w całej jego karierze obejmuje rozwój paradygmatu projektowania obwodów CMOS w trybie prądowym, podejście adres-zdarzenie do komunikowania skoków między chipami neuromorficznymi oraz skalowalne projektowanie układów wieloukładowych. Chipy Boahen działają w trybie mieszanym: wykorzystują obwody analogowe do obliczeń i obwody cyfrowe do komunikacji.

Praca Boahena wykazała, że ​​neuromorficzne chipy komputerowe są w stanie odtwarzać wiele rodzajów zjawisk mózgowych w szerokim zakresie skal. Przykłady obejmują dynamikę kanałów jonowych (pojedyncze cząsteczki), zachowanie błony pobudliwej (pojedyncze neurony), dostrojenie orientacji neuronów w korze wzrokowej (poszczególne kolumny korowe) i synchronizację neuronów (poszczególne obszary korowe). Wykorzystując te przełomy, laboratorium Boahena w Stanford zbudowało pierwszy system neuromorficzny z milionem kolczastych neuronów (i miliardami synaps). Ten system, Neurogrid , emuluje sieci neuronów korowych w czasie rzeczywistym, zużywając przy tym zaledwie kilka watów energii. Z kolei symulowanie miliona połączonych ze sobą neuronów korowych w czasie rzeczywistym przy użyciu tradycyjnych superkomputerów wymaga tyle energii, co kilka tysięcy gospodarstw domowych.

Boahen spopularyzował słowo retinomorficzny , w odniesieniu do czujników optycznych inspirowanych siatkówkami biologicznymi .

Korona

  • Nagroda Pioniera Dyrektora NIH, Narodowy Instytut Zdrowia (2006)
  • Program dla młodych badaczy, Biuro Badań Marynarki Wojennej (2002-obecnie)
  • Wydziałowy Program Wczesnej Kariery, Narodowa Fundacja Nauki (2001-obecnie)
  • Stypendia naukowe i inżynieryjne Fundacji Packarda (1999-2004)

Linki zewnętrzne