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792顆類腦芯片、1.2億神經(jīng)元、千億神經(jīng)突觸、“腦容量”堪比小鼠！可意念打字！浙大發(fā)布億級神經(jīng)元類腦計算機

2020-09-03 13:05:38 EETOP

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埃隆·馬斯克的“腦機接口”產(chǎn)品剛剛震撼世界，我國科學家又成功研制出全球神經(jīng)元規(guī)模最大的類腦計算機，這場國際范圍的人工智能前沿競賽，隨著學界與產(chǎn)業(yè)界同時加入，愈發(fā)精彩。

9月1日，浙江大學聯(lián)合之江實驗室發(fā)布了由其研制的基于自主知識產(chǎn)權類腦芯片的類腦計算機。之江實驗室主任、浙江大學黨委副書記朱世強介紹，這是中國首臺神經(jīng)元數(shù)量突破億級的類腦計算機，目前在國際上也是神經(jīng)元規(guī)模相對領先的類腦計算機。

這臺類腦計算機包含792顆浙江大學研制的達爾文2代類腦芯片，支持1.2億脈沖神經(jīng)元、近千億神經(jīng)突觸，與小鼠大腦神經(jīng)元數(shù)量規(guī)模相當，典型運行功耗只需要350-500瓦，同時它也是目前國際上神經(jīng)元規(guī)模最大的類腦計算機。

與此同時，團隊還研制了專門面向類腦計算機的操作系統(tǒng)——達爾文類腦操作系統(tǒng)（DarwinOS），實現(xiàn)對類腦計算機硬件資源的有效管理與調(diào)度，支撐類腦計算機的運行與應用。

“就像搭積木一樣，我們將792顆類腦計算芯片集成在3臺標準服務器機箱中，形成了一臺強大的機架式類腦計算機。”研究團隊負責人、浙江大學計算機科學與技術學院教授潘綱說。

類腦計算機，3臺1.6米高的標準服務器機箱并排而立

據(jù)介紹，目前該類腦計算機已經(jīng)實現(xiàn)了多種智能任務，例如將類腦計算機作為智能中樞，實現(xiàn)抗洪搶險場景下多個機器人的協(xié)同工作；模擬多個不同腦區(qū)，仿真不同頻率閃動的視覺刺激時該腦區(qū)神經(jīng)元的周期性反應等。

類腦計算機應用演示：多機器人協(xié)同抗洪搶險

類腦計算機應用演示：嗅覺識別

該類腦計算機還可以借鑒海馬體神經(jīng)環(huán)路結構和神經(jīng)機制構建了學習-記憶融合模型，實現(xiàn)音樂、詩詞、謎語等的時序記憶功能；實現(xiàn)了腦電信號的穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位實時解碼，可“意念”打字輸入。

類腦計算機應用演示：意念打字

據(jù)介紹，如何讓類腦計算機變得更聰明是科學家們下一步研究的重點。目前，市面上的傳感器輸入的信號還是以數(shù)字為主，在應用到Darwin Mouse類腦計算機上的過程中，信息會有丟失和損傷，會在一定程度上降低計算機的功效。如果能解決這個問題，類腦計算機就能變得更加智能。

“隨著摩爾定律逐漸失效，傳統(tǒng)計算機架構帶來的局限日益明顯。類腦計算有望成為未來計算的重要形式。”中國科學院院士、浙江大學校長吳朝暉說，這臺類腦計算機是浙大腦科學與人工智能會聚研究計劃（簡稱雙腦計劃）的最新研究成果。這項計劃希望借鑒大腦的結構模型和功能機制，建立引領未來的新型計算機體系結構。

朱世強表示，研究團隊下一步將繼續(xù)研發(fā)支撐更大神經(jīng)元規(guī)模的類腦計算機軟硬件技術體系，并逐步實現(xiàn)開源開放。

關鍵詞：腦機接口類腦芯片人工智能