人的大脑大约相当于多大内存,鱼的脑子在哪里-圣白树花开

人的大脑大约相当于多大内存

这是一个非常好的问题，人类作为地球上的最高智慧生物，我们的大脑是如何构成的？我们的大脑又被开发了多少呢？

要回答作者的问题，我们首先要来探讨一下人类的大脑极限，只有在极限情况下，我们才能与电脑的内存来做比较。

人类大约有几百亿个脑细胞，每个脑细胞大约有几百条脑神经，每条神经上大约有几百个突触，每个突触有几百到几千个蛋白质，一个脑细胞的作用大约相当于一台大型计算机，一个突触的作用大约相当于计算机的一块芯片。可以很简单地推算出来，人的大脑相当于上千亿块或上万亿块芯片。

人类目前最大型的并行计算机，美国的白色战略加速计算机（White ASCI）也不过8000块芯片，和人类的大脑比，相差大约一亿倍，也就是差8到9个数量级。

计算机的运算能力一般用一秒钟能做多少次加法运算来统计，目前最快的是中国的“天河二号”，以峰值计算速度每秒5.49亿亿次、持续计算速度每秒3.39亿亿次双精度浮点运算的优异性能位居榜首。

由于人脑是超级巨大的并行运算系统，所有突触以及每个突触上的所有蛋白质，都可以瞬间同时运动，蛋白质之间又只有几纳米距离，电流在这个距离上一秒可运行几千亿次，人脑运算速度的数量级就大得没法形容，大约1后面跟27个零到30个零。要知道，40亿次，才不过是4后面跟9个零而已，差了大约20个数量级。

所以，如果用计算机来模拟人类大脑的功能，以目前研究进展的速度而言，大约还要一百年才能实现。因为根据著名的“摩尔定律”，计算机的运算速度每18个月提高一倍，也就是每年大约提高0.67倍，要提高20个数量级就需要100多年。

回答这个问题,我们必须先回答记忆是什么？人的记忆会是和许多人想象中的那样，以事件为单位分布散落在脑中的某个区域里吗？很明显现在的大脑中并没有明显的结构，能够支持这种，放入信息，需要时取出信息的模式。大脑的结构最突出的就是有无数的神经元和突触交叠而成的数量级(1000亿)大得惊人的网络。这个巨大的网络是怎样存储信息，形成记忆的呢？问题的关键在于, 网络的连接强度上。(如果知道人工神经网络的人，会知道什么才是神经网络的关键，是这些连接的权重). 下面用一个大家最熟悉例子来说明，记忆是如何工作的 --- 巴甫洛夫的狗。巴甫洛夫的狗，在听到摇铃之后会记起来接下来会有东西吃，接着会流口水。大家都知道这是著名的巴甫洛夫条件反射，其实记忆和条件反射是统一的。也就是"听铃响"相关的神经元和"有饭吃"相关的神经元之间的神经连接加强了。于是在相同或相似的条件下，狗再次听到铃声就会触发与进食相关的神经元，调动各种感觉器官，产生知觉。(Hebbian 学习)

各种神经元之间的相互连接形成了对输入信息的感知与回应。每一次信息的输入，都会通过神经网络的导向，将神经冲动分配到每各个感觉器官上，产生知觉，同时更新改变神经元之间的连接强度。于是，黄盖的眼睛看到了周瑜，就想起了打自己的痛，因为眼睛神经元和疼觉感受神经元之间的有了很强的关联。

以上的理论似乎并不适用于更复杂的情境，比如说，黄盖坐在一张椅子上，面对着写着周瑜名字的书, 然后想起了痛，想起了周瑜。此时黄盖的眼睛并没有获得“周瑜”人的图像输入，但仍然能触发记忆。由文字，语言产生的记忆是人类特有的记忆行为，这是因为人的大脑有复杂的"符号抽象", "逻辑推理"的能力。这部分能力如何实现需要更深入地讨论。但是，可以估且认为，这时候人获得的并不是“周瑜人图像”的输入，而是一个具有抽象意义的符号的输入, 有可能是文字，声音等等。所以神经关联学说仍然是可以被使用在这个问题上的。---------------------------------------- 我是分隔线 ----------------------------------------------------------总而言之，大脑就是一个网络，将对网络的输入按情况分配给了各个感觉器官，产生知觉。所以大脑中并没有很显式的去记录一些事情，经过网络过滤以后产生的对每个感觉器官的刺激结果就是所谓的记忆。大脑就像一个滤水壶，符合规律地就会通过滤网，到达另一端，刺激器官产生知觉。而记忆就像滤网，当水流过，杂质和水对滤网产生了改变，决定了下一次的过的结果。

所有记忆在一定意义上是无限的. 而取决于我们能分辨输入的能力，和大脑神经元的对应能力（非线性程度）。假设人有100个感觉细胞，每个感觉细胞有10级的输入，那么输入的类型就有10^100种可能，需要将这10^100种输入区分开来，需要处理神经元数量为log(10^100)个。