當下最熱的話題,人工智能無疑是其中之一。要想抓住發(fā)展人工智能的機遇,必須在核心芯片上做到自主可控。近日,清華大學類腦計算研究中心教授施路平團隊研發(fā)了一款類腦計算芯片“天機芯”,有望促進人工通用智能發(fā)展。它是世界首款異構(gòu)融合類腦芯片,實現(xiàn)了中國在芯片和人工智能兩大領(lǐng)域《自然》論文的零突破。
騎自行車和開飛機哪個更難?與大多數(shù)人想當然的答案“開飛機”不同,計算機科學家給出的答案是騎自行車。
如果要實現(xiàn)無人駕駛自行車,除了需要解決啟動、加速、勻速前行、轉(zhuǎn)彎、變道、避障等動作外,還需要識別紅綠燈和機動車車道、語音信號,還要感知周圍人車的速度以及預判變道對周圍人車是否產(chǎn)生干擾。而大部分民航飛機上都安裝了自動駕駛系統(tǒng)。
清華大學依托精密儀器系的類腦計算研究中心發(fā)布的這項最新研究成果——類腦計算芯片“天機芯”,讓無人駕駛自行車成為現(xiàn)實。這個無人智能自行車系統(tǒng)包括了激光測速、陀螺儀、攝像頭等傳感器,剎車電機、轉(zhuǎn)向電機、驅(qū)動電機等制動器,以及控制平臺、計算平臺、天機板級系統(tǒng)等處理平臺等,它可以實時感知周圍環(huán)境,跟隨前方的試驗人員并自動進行避障的操作,并根據(jù)語音指令、視覺感知的反饋產(chǎn)生實時信號對電機進行控制,以達到保持平衡,改變行進狀態(tài)(包括橫向和縱向)并根據(jù)目標人物的位置控制自行車轉(zhuǎn)向,完成實時追蹤,最終讓人們看到了這輛可以順利完成各種任務(wù)的“成了精”的自行車。
芯片是人工智能系統(tǒng)的“大腦”?,F(xiàn)有人工智能技術(shù)存在兩種主流“大腦”:一種是支持人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學習加速器,基于研究“電腦”的計算機科學,讓計算機運行機器學習算法;另一種是支持脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的神經(jīng)形態(tài)芯片,基于研究“人腦”的神經(jīng)科學,無限模擬人類大腦。
雖然同為人工智能,它們卻“雞同鴨講”不能交流,這是因為兩種人工智能“大腦”的平臺各不相同且互不兼容。以運動視頻分析能力為例,完全采用深度學習技術(shù),需基于每一幀去處理,耗能大、代價高、數(shù)據(jù)量大,且受傳感器帶寬限制會出現(xiàn)卡頓。而完全用神經(jīng)形態(tài)技術(shù)處理,數(shù)據(jù)量降下來了,耗能小,但處理正確率又低了,容易出錯?!霸谀撤N程度上,人腦和電腦是互補的?!笔┞菲奖硎荆瑥挠嬎愫痛鎯Φ乃俣群途_性來說,人根本不是計算機的對手。但對于一些不確定的思考型問題,人腦有著不可替代的優(yōu)勢。
在施路平看來,腦科學是一個金礦,自然界的通用智能系統(tǒng)只有人腦,以“類腦”覓“天機”,從腦科學的最新研究成果中尋找方向標,就成為一個必然選擇?!疤鞕C芯”正是這兩種原本互不兼容的人工智能芯片融為一體,成為世界首款異構(gòu)融合類腦芯片。這種融合技術(shù)有望實現(xiàn)人工通用智能,執(zhí)行人類能夠完成的所有任務(wù)。(本刊綜合)※