科学家成功打造出目前为止规模最为庞大的动物大脑模拟系统，该系统能够完整重现小鼠体内900万神经元以及260亿个突触的状态

11月17日消息，日本理化学研究所（RIKEN）的科研人员借助日本“富岳”超级计算机开展了一项大规模脑科学模拟研究，成功构建出小鼠整个大脑皮层的生物物理详细模型。

研究团队构建了一个包含900万个物理神经元和260亿个突触的小鼠全脑皮层数字模型，该模型覆盖了86个相互连接的脑区（依据AMBC Atlas所定义的86个皮层区域，每侧半球各43个），这是目前人类所建立的规模最大、细节最详尽的动物大脑模拟系统。

相关论文已于 2025 年 8 月 15 日被 SC25 接受（IT之家注：会议于 11 月 16 至 21 日在美国圣路易斯举行），演示将于当地时间 11 月 20 日进行，目前仅公布了初步资料集。

研究人员表示，对大脑的认知依旧是重大科学难题，这源于它在结构与功能上的高度复杂性——相较于人工神经网络，生物大脑具备更多样且关键的生物物理特征。如今，随着越来越多标准化的解剖学和生理学数据陆续开放共享，借助这些数据来搭建精准的数字化大脑模型，正成为一条新兴的研究方向。

在本项研究里，团队研发并改良了一套轻量级的生物物理神经元模拟器，还依据日本超级计算机“富岳”的架构特点对其性能加以优化提升。

基准测试结果表明，这款模拟器在多达152,064个计算节点的规模下展现出优异的强扩展性，性能达到7.13 petaflops。而在更贴近实际应用的场景里，研究人员借助“富岳”的全部145,728个节点，成功实现了对小鼠完整大脑皮层的模拟，并且具备亚细胞级的分辨率。

研究结果显示，现阶段的高性能计算技术已拥有支持构建哺乳动物全脑数字复制模型的实力，为后续更大规模、更高精度的大脑模拟打下基础。