Ilmuwan dari Allen Institute dan Universitas Elektro-Komunikasi Jepang telah membangun salah satu model virtual korteks tikus paling detail hingga saat ini, mensimulasikan sekitar 9 juta neuron dan 26 miliar sinapsis di 86 wilayah pada superkomputer Fugaku.
Apa yang mereka bangun
Peneliti menciptakan simulasi seluruh korteks otak tikus yang detail secara biofisik, yang mereproduksi struktur dan aktivitas. Model tersebut terdiri dari sekitar 9 juta neuron, 26 miliar sinapsis, dan 86 wilayah yang saling terhubung, menawarkan wadah pengujian digital untuk memeriksa fenomena seperti penyakit Alzheimer, epilepsi, perhatian, dan aspek lain dari fungsi otak. (alleninstitute.org)
Bagaimana cara kerjanya
Tim mengintegrasikan dataset biologis besar dari Allen Cell Types Database dan Allen Mouse Brain Connectivity Atlas, kemudian menggunakan Brain Modeling ToolKit (BMTK) dari Allen Institute bersama dengan simulator neuron ringan bernama Neulite untuk menerjemahkan persamaan menjadi neuron virtual yang memicu dan berkomunikasi. (celltypes.brain-map.org)
Superkomputer di baliknya
Fugaku—dikembangkan oleh RIKEN dan Fujitsu—dapat menjalankan lebih dari 400 kuadriliun operasi per detik dan terdiri dari 158.976 node komputasi. Kekuatan itu memungkinkan simulasi skala besar dan detail biofisik untuk berjalan pada skala seluruh korteks. (fujitsu.com)
Apa yang dikatakan peneliti
“Ini menunjukkan pintu terbuka. Kita bisa menjalankan simulasi otak semacam ini secara efektif dengan kekuatan komputasi yang cukup,” kata Anton Arkhipov, Ph.D., peneliti di Allen Institute. Tadashi Yamazaki, Ph.D., dari Universitas Elektro-Komunikasi menambahkan: “Fugaku digunakan untuk penelitian di berbagai bidang ilmu komputasi, seperti astronomi, meteorologi, dan penemuan obat… Pada kesempatan ini, kami menggunakan Fugaku untuk simulasi sirkuit saraf.” (sciencedaily.com)
Di mana pekerjaan ini disajikan
Menurut institusi, makalah lengkap dijadwalkan dirilis di SC25, Konferensi Internasional untuk Komputasi Tinggi Performa, Jaringan, Penyimpanan, dan Analisis, yang diadakan 16–21 November 2025, di St. Louis, Missouri. (uec.ac.jp)
Siapa yang terlibat
Kolaborasi ini dipimpin oleh Allen Institute dan Universitas Elektro-Komunikasi, dengan kontribusi dari RIST, Universitas Yamaguchi, dan Pusat Ilmu Komputasi RIKEN. Kontributor yang disebutkan dalam materi proyek termasuk Laura Green, Ph.D.; Beatriz Herrera, Ph.D.; Kael Dai, B.Sc.; Rin Kuriyama, M.Sc.; dan Kaaya Akira-Tamura, Ph.D. (uec.ac.jp)
Mengapa ini penting
Dengan menyatukan data otak yang kaya dan tersedia secara publik dengan komputasi performa tinggi, proyek ini menyediakan cara yang skalabel untuk menyelidiki bagaimana kerusakan menyebar melalui sirkuit dan mengeksplorasi hipotesis tentang kognisi dan penyakit secara in silico—berpotensi menginformasikan strategi terapeutik masa depan. Peneliti mengatakan bahwa tonggak ini memajukan tujuan jangka panjang mereka untuk membangun model otak lengkap, akhirnya bahkan model manusia, yang didasarkan pada detail biologis. (sciencedaily.com)
