據(jù)央視新聞報(bào)道，10月14日晚，清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系張悠慧團(tuán)隊(duì)和精密儀器系施路平團(tuán)隊(duì)與合作者在《自然》（Nature）雜志發(fā)文，首次提出“類(lèi)腦計(jì)算完備性”以及軟硬件去耦合的類(lèi)腦計(jì)算系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)。目前，清華大學(xué)正在開(kāi)發(fā)新型類(lèi)腦計(jì)算機(jī)。
在這盤(pán)篇題為《一種類(lèi)腦計(jì)算系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)》的論文中，首次提出“類(lèi)腦計(jì)算完備性”以及軟硬件去耦合的類(lèi)腦計(jì)算系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)，通過(guò)理論論證與原型實(shí)驗(yàn)證明該類(lèi)系統(tǒng)的硬件完備性與編譯可行性，并擴(kuò)展了類(lèi)腦計(jì)算系統(tǒng)應(yīng)用范圍使之能支持通用計(jì)算。
類(lèi)腦計(jì)算處于起步階段，國(guó)際上尚未形成公認(rèn)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與方案，這一成果填補(bǔ)了空白，利于自主掌握新型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)核心技術(shù)。《自然》雜志的審稿人認(rèn)為“這是一個(gè)新穎的觀點(diǎn)，并可能被證明是神經(jīng)形態(tài)計(jì)算領(lǐng)域以及對(duì)人工智能研究的重大發(fā)展。
清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系研究員張悠慧認(rèn)為，腦計(jì)算完備性這個(gè)概念的提出，就是相當(dāng)于幫助我們?nèi)ソ缍?lèi)腦計(jì)算系統(tǒng)它能做什么，它功能的邊界在什么地方。那么類(lèi)腦計(jì)算系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)就是能夠幫助我們?nèi)?shí)現(xiàn)，比如我們將來(lái)進(jìn)行類(lèi)腦計(jì)算開(kāi)發(fā)的時(shí)候，軟件開(kāi)發(fā)人員、研究人員和硬件開(kāi)發(fā)人員、研究人員他們能夠相對(duì)比較獨(dú)立地去做好自己專(zhuān)業(yè)的工作。
類(lèi)腦計(jì)算，是借鑒生物神經(jīng)系統(tǒng)信息處理模式和結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論、體系結(jié)構(gòu)、芯片設(shè)計(jì)以及應(yīng)用模型與算法的總稱(chēng)。其重要性正如歐盟人腦旗艦研究計(jì)劃項(xiàng)目所指出的：“在未來(lái)10到20年內(nèi)，誰(shuí)要引領(lǐng)世界經(jīng)濟(jì)，誰(shuí)就必須在這個(gè)領(lǐng)域領(lǐng)先。”
值得一提的是，今年9月1日，浙江大學(xué)聯(lián)合之江實(shí)驗(yàn)室也在杭州發(fā)布一款包含1．2億脈沖神經(jīng)元、近千億神經(jīng)突觸的類(lèi)腦計(jì)算機(jī)Darwin Mouse。這是我國(guó)第一臺(tái)基于自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)類(lèi)腦芯片的類(lèi)腦計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)使用了792顆由浙江大學(xué)研制的“達(dá)爾文二代”類(lèi)腦芯片，支持1．2億脈沖神經(jīng)元、近千億神經(jīng)突觸，神經(jīng)元數(shù)量規(guī)模相當(dāng)于小鼠大腦，典型運(yùn)行功耗只需要350－500瓦。值得一提的是，Darwin Mouse也是目前國(guó)際上神經(jīng)元規(guī)模最大的類(lèi)腦計(jì)算機(jī)。
在浙江大學(xué)的官微中可以看到，多個(gè)機(jī)器人以類(lèi)腦計(jì)算機(jī)為智能中樞，展示了抗洪搶險(xiǎn)場(chǎng)景下的協(xié)同工作。
Darwin Mouse還能實(shí)現(xiàn)聽(tīng)歌識(shí)曲的功能，人們只需要哼唱出一首歌中的兩居，類(lèi)腦計(jì)算機(jī)可通過(guò)模擬海馬體記憶機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對(duì)大腦內(nèi)部記憶信息的存取，將后續(xù)的歌曲內(nèi)容“唱”出來(lái)。
借助類(lèi)腦計(jì)算機(jī)，研究人員還實(shí)現(xiàn)了腦電信號(hào)的穩(wěn)態(tài)視覺(jué)誘發(fā)電位實(shí)時(shí)解碼，可“意念”打字輸入。
圖片源自浙江大學(xué)官微
圖片源自浙江大學(xué)官微