我国科学家成功研制全球神经元规模最大的类脑
浙江大学与全球科研团队共同推动类脑计算机发展:重大成果发布与首台类脑计算机诞生
近日,浙江大学联合之江实验室共同发布了重大成果新闻,关于首台基于自主知识产权类脑芯片的类脑计算机(Darin Mouse)的诞生。发布会于杭州举行,由浙江大学校长吴朝晖院士主持。人工智能浪潮的推动下,类脑计算机作为未来计算的主要形态和重要平台,正逐渐展现出其在模拟脑功能、高效实现AI算法和提升计算能力等方面的巨大潜力。
浙江大学与实验室科研团队致力于基于我国自主产权类脑芯片,研制更大规模的神经元类脑计算机。他们不仅成功研制出了达尔文 2 代类脑芯片,而且构建了规模达 792 颗芯片的类脑计算机,其神经元数量规模与小鼠大脑相当。团队还推出了达尔文类脑操作系统(DarinOS),实现了对类脑计算机硬件资源的有效管理与调度。
与传统的冯 · 诺依曼架构不同,类脑计算机的发展不再局限于数值计算。随着摩尔定律逐渐失效,传统架构带来的挑战日益加剧。全球科学家们开始转向模仿生物大脑的计算技术,以期实现高能效与高智能水平的计算。自然界中的生物大脑在与环境相互作用过程中能够自然产生各种智能行为,包括语音理解、视觉识别等,且消耗能量极低。
浙江大学计算机科学与技术学院的潘纲教授表示,研究团队通过模拟大脑神经网络的结构与运行机制,构造出一种全新的人工智能系统,这种新型计算模式颠覆了传统计算架构。其特点包括存算一体、事件驱动、高度并行等。此次发布的类脑计算机就是基于这种技术构建的。
项目研究骨干马德副教授进一步解释了大脑神经元的工作机理,以及类脑芯片如何模拟这一过程。他强调,类脑计算机的一个重要特点是异步运行,即信号来时启动,无信号时不运行,这样能实现高度并行和效率提升。此次发布的类脑计算机由若干块搭载有 15 万个神经元的板子组成,这些板子再通过连接形成一个模块,最终实现复杂智能任务的处理。达尔文类脑操作系统(DarinOS)实现了对异构计算资源的统一调度和管理,为大规模脉冲神经网络计算任务提供了运行和服务平台。
此次成果的诞生标志着类脑计算机研究的价值得到了真正的体现。这种计算机不仅可以应用于生活中的智能任务处理,还可以作为神经科学研究的有力工具,为神经科学家提供更快更大规模的段和新实验方法。目前,浙江大学科研团队已经基于 Darin Mouse 类脑计算机实现了多种智能任务处理,包括语音识别、目标检测等,并成功应用于抗洪抢险场景下多个机器人的协同工作。探索类脑计算的崭新领域:从模拟脑区到意念打字的进步
在科技的浪潮中,类脑计算正成为研究热点。借助先进的科技手段,我们不仅能模拟多个不同的脑区,还建立了丘脑外侧膝状核的神经网络模型。当面对不同频率的视觉刺激时,这些模拟的神经元展现出与实际大脑相似的周期性反应。这不仅深化了我们对大脑工作机制的理解,也开启了新的技术可能。
不仅如此,研究者们还借鉴海马体神经环路的复杂结构和机制,构建了学习记忆融合模型。这一模型不仅能模拟音乐、诗词、谜语等信息的时序记忆功能,更在脑电信号的解码方面取得了显著进展。现在,我们可以通过稳态视觉诱发电位实时解码技术,实现所谓的“意念打字输入”,用思维直接控制电子设备。
尽管类脑计算研究尚处于初级阶段,Darin Mouse 类脑计算机在许多方面仍无法与人类大脑相提并论,无论是在规模还是智能化程度上都有很大的差距。它的意义远非于此。这个项目为研究者提供了一个实践样例和技术路径,为验证类脑算法提供了有力的工具和平台。随着技术的不断进步,类脑计算机可能会展现出更强的鲁棒性、实时性和智能化,解决现实生活中的各种任务。
每一次科技的飞跃都让我们对未来充满期待。类脑计算的研究让我们看到了模仿人类大脑的无限可能。未来,或许我们真的能创造出拥有高度智能化的类脑计算机,为人类的生活带来前所未有的便利和进步。这一切的突破和发展,都值得我们持续关注和研究。
来源:IT之家 作者:骑士。