2025年脑仿真现状报告
“我见过的关于全脑仿真路线图最有用的定量更新。一座有用信息的宝库。” — Anders Sandberg,未来研究所
十五年前,Bostrom和Sandberg的全脑仿真白皮书是该领域的参考文献。从那以后:光片显微镜、膨胀显微镜、光遗传学、现代机器学习。技术格局已经发生了变革,但没有人将其综合起来。
全球从事脑仿真工作的人不到500人。该领域需要一份易于理解的、全面的更新,以吸引新人才并支持严肃的规划。
2024年11月,Isaak Freeman和我着手撰写一篇关于脑仿真的优秀文章。我们很快意识到,我们一半的论断缺乏基础。文献散落在数百篇论文中,路线图已经过时,而该领域的实际状况大多只存在于私人对话中。
于是我们开始做笔记。然后做更多笔记。最终我们有了数百页内容和一个需要做出的决定:写一篇摘要还是做得彻底。
我们选择了做得彻底。
我们构建了什么
这个页面无法传达这个项目的广度和深度。访问brainemulation.mxschons.com可以获得真实的感受。
核心是一份175页的技术报告,涵盖了五种模式生物的神经记录、连接组学和计算神经科学,从300个神经元的线虫到860亿神经元的人脑。来自MIT、UC Berkeley、Allen Institute、哈佛和Google的41位专家贡献者审阅并塑造了这项工作。
但仅有PDF是不够的。我们希望它真正触达人们。所以我们构建了一个生态系统:
- 完整报告 — 175页技术分析
- Asimov Press文章 — “在计算机上构建大脑”,为非专业人士提供的叙事性入口
- 预算估算器 — 一个用于脑仿真项目的可工作成本计算器
- 图库 — 38+幅出版质量的图表,可免费复用
- 数据仓库 — 24个精选数据集,包含2,086个数据点
撰写这份报告改变了我自己的思考方式。我现在认为,在我的有生之年看到人类规模的脑仿真是真正可信的。这是一件写出来很奇怪的事情,但数据支持这一结论。
开放基础设施
我特别自豪的一点是:我们在开放性方面做到了极致。
GitHub仓库包含一切。全部24个数据集。所有高分辨率图表。预算估算器的全部代码。每个计算公式及其描述、单位和输入参数都有记录。
估算器本身允许你配置一个脑仿真项目:选择目标生物体、选择成像方式,然后获得详细的成本分解。但与新兴领域中的大多数模型不同,这个不是黑箱。每个参数都是可审计的。任何人都可以验证数学运算、质疑假设,或通过编辑TSV文件提出更新建议。
这很重要,因为脑仿真在历史上一直感觉像是一个科幻话题,估算散落在私人电子表格和非正式对话中。我们希望将该领域建立在坚实的、共享的科学基础上。一个创造共识、允许分歧、并随着他人在其基础上构建而不断积累的中心化资源。
合作者
- Niccolo Zanichelli — LinkedIn · Amaranth Foundation
- Isaak Freeman — LinkedIn · MIT Synthetic Neurobiology · 个人网站
- Philip K. Shiu, PhD — LinkedIn · Google Scholar
- Anton Arkhipov, PhD — LinkedIn · Allen Institute · Google Scholar
- 41位额外的专家贡献者
资助方
Fieldcrest Ventures、MxSchons GmbH、Foresight Institute
时间线
- **2024年11月:**项目启动
- **2025年10月:**arXiv预印本
- **2026年1月:**包含完整数据和图表的最终报告
在brainemulation.mxschons.com探索完整项目