热点:神经元规模最大类脑计算机问世 与小鼠大脑神经元数量相当

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原标题:神经元规模最大的类脑计算机问世相当于小鼠的脑神经元数

接到语音指令后，接受训练的3台机器人分别担任巡逻、救援、工程检查“特种兵”，模拟合作展开洪水救援任务。 在类脑计算机的控制下，机器人可以根据指令切换兵种……在江实验室，研究者进行了亿级神经元类脑计算机的应用演示。

9月1日，浙江大学联合江实验室共同开发了中国第一台基于自主知识产权类脑芯片的类脑计算机。 包括792所浙江大学开发的达尔文2代类脑芯片，支持1.2亿个脉冲神经元、720亿个神经突触，相当于小鼠脑神经元数量的规模，典型的运行功耗为350—500瓦，目前国际上神经元的

延续“最初的梦想”的新型计算模式，从以前就流传下来了。

现在计算机的应用很普遍，但科学家们很少知道最初试图通过机器模拟身体的大脑。

亿级神经元类脑计算机研究小组的负责人、浙江大学计算机科学技术学院教授潘纲说，早期计算机的迅速发展通过数值计算选择了长冯·诺伊曼结构。 但是，由于冯·诺伊曼架构中数据的积累和计算的分离，产生了积累墙的问题。 “这就像新闻保存在甲地，计算时把新闻转移到乙地，计算后返回甲地。 但是，搬运的速度远远低于计算的速度，反而搬运本身成为了重要的瓶颈。 ”。

潘纲坦率地说，这种计算模式制约了以大数据为代表的计算性能的提高。 另外，数据驱动的智能算法、训练需要大量的样本和密集计算，但一反三、自我学习等高级能力比较差，“现在的机器智能远离人类的智能”。

与以往传来的计算机不同，生物的大脑在与环境的相互作用过程中，能够自然地产生语音理解、视觉识别、决定任务、操作控制等不同的智能行为，而且功耗低。 在自然界中，许多神经元远远低于一百万的昆虫可以实现实时目标跟踪、路径规划、导航和障碍物规避。

“与电脑相比，人脑的耗电量相当于一盏节能灯。 类脑计算使用硬件和软件模拟脑神经互联网的结构和运行机制，建立新的人工智能系统。 ”项目研究的骨干麦迪副教授表示，类脑芯片的工作原理与生物神经元行为相似，通过脉冲传播信号，可以实现高度的并行性，提高效率。

每个芯片有15万个神经元，每4个芯片制作一张板，把多个板连接成一个模块……这样的很多神经元实现了有效的联动组合，为了把杂乱的新闻流有序地分配到对应的功能脑区域，

像“大脑”这样的思考提供了探索神经科学的新工具

借鉴海马体的神经环结构和神经机制，建立学习―记忆融合模型，实现音乐、诗词、谜语等时间序列记忆功能。 模拟不同的大脑区域建立神经模型，为科研提供更快、更大规模的模拟工具。 实现“思维打字”，实时解码脑电信号……目前，这种亿级神经元类脑计算机已经实现了很多智能任务。

潘纲指着高1.6米、并排站着的3台标准服务器机箱对记者说。 现在，这台亿级神经元类脑计算机是“大个子”，随着达尔文芯片和其他硬件的反复升级，未来类脑计算机的体积会缩小。 “与硬件更新相比，如何使电脑更智能是我们下一项研究的重点。 ”。

例如，从现在市面上销售的传感器输入的信号以数字为中心，因此在适用于darwin mouse系脑计算机的情况下，追加编码层将信号转换为脉冲式，但在这个过程中新闻有丢失和损伤，在某种程度上降低了计算机的效果 这个问题需要科研人员尽快处理。

潘纲随着神经科学的迅速发展和类脑计算机系统软件、工具链和算法的成熟总有一天会使类脑计算机像冯·诺伊曼架构计算机一样通用化，真的像大脑一样有效地工作，与冯·诺伊曼架构共同

谈类脑计算机越来越多的场景应用，潘纲为了真正实现亿级神经元类脑计算机研究的价值，除了解决生活中的智能任务外，还优先应用于神经科学研究，为神经科学家提供更快更大规模的模拟工具

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