阿爾法狗擊敗世界頂級圍棋手,語音識別準確率達到95%以上,人工智能系統(tǒng)診斷兒科疾病準確率達90%……人工智能的“大腦”真的可能超越人類嗎?
8月1日,清華大學開發(fā)出的全球首款異構融合類腦計算芯片登上了最新一期《自然》雜志的封面。
該芯片結合了類腦計算和基于計算機科學的機器學習,這種融合技術有望提升各個系統(tǒng)的能力,促進人工通用智能的研究和發(fā)展。原則上,人工通用智能平臺可以執(zhí)行人類能夠完成的所有任務。這種融合類腦計算芯片被命名為“天機芯”,有多個高度可重構的功能性核,可以同時支持機器學習算法和類腦計算算法。為了驗證天機芯片的處理能力,研究人員開發(fā)了一輛由該芯片驅動的自動駕駛自行車。
試驗中,無人智能自行車不僅可以識別語音指令、實現自平衡控制,還能對前方行人進行探測和跟蹤,并自動避障。事實上,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、轉向電機、驅動電機等制動器,以及控制平臺、計算平臺、天機板級系統(tǒng)等處理平臺等。無人自行車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,并根據語音指令、視覺感知的反饋產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)。這款自行車實現了多模態(tài)信息集成,能夠維持平衡,并根據目標人物的位置控制自行車轉向,完成實時追蹤。
在電話新聞發(fā)布會上,施路平表示,“人工通用智能是一個非常難的研究課題”,但“我們相信它是一定會實現的”,他認為,從未來發(fā)展的角度看,人工通用智能是一個必然的趨勢。
據了解,2015年第一代“天機芯”問世,在此基礎上,2017年第二代“天機芯”問世,經過不斷改進設計,具有高速度、高性能、低功耗的特點,相比于當前世界先進的IBM的TrueNorth芯片,第二代“天機芯”功能更全、靈活性和擴展性更好,密度提升20%,速度提高至少10倍,帶寬提高至少100倍。
早產兒不易談戀愛 為人父母的可能性小
英國一項新研究表明,與足月出生后長大的人相比,胎齡不足37周的早產兒成年后建立戀愛關系、找到伴侶和為人父母的可能性更小,原因可能是早產與性格內向、害羞以及不愿意冒險等特質有關。
英國沃里克大學研究人員在新一期“美國醫(yī)學會雜志·網絡開放))上發(fā)表論文說,他們分析了約440萬成年人的相關數據,發(fā)現與足月出生的人相比,胎齡不足37周的早產兒成年后建立戀愛關系的可能性低28%,成為父母的可能性低22%。對于胎齡低于32周或28周的早產兒,上述可能性更低。
盡管早產兒成年后不易建立親密關系,但研究也顯示,一旦他們擁有朋友或伴侶,這些關系的質量與足月出生的人無異。
論文第一作者、沃里克大學心理系的瑪麗娜·德門東薩博士說,早產兒成年后更難建立戀愛關系可能與他們童年時的經歷有關。此前研究發(fā)現,早產兒童年時期社交互動較差,這使他們更難掌握尋找伴侶等方面的社交技巧。
來源|北京日報
為何人類比其他哺乳動物更易患心血管病
與其他哺乳動物相比,人類更易患心血管疾病。美國研究人員日前在美國《國家科學院學報》雜志上報告,人類祖先的一個基因失活可能是導致人類容易患心血管疾病的“罪魁禍首”。
美國加利福尼亞大學圣迭戈分校研究人員用高脂飲食喂養(yǎng)兩組小鼠,并觀察它們患動脈粥樣硬化的情況。一組小鼠體內具有與人類相同的CMAH突變基因,這種突變基因會令體內缺乏一種名為N-羥乙酰神經氨酸的糖類分子。而對照組小鼠則保留了正常的CMAH基因。結果發(fā)現,經過高脂飲食喂養(yǎng)后,具有CMAH突變基因的小鼠患動脈粥樣硬化的情況增加了近兩倍。這也有助于解釋,即便是素食主義者,也由于人類的這一基因缺陷,面臨比其他哺乳動物明顯要高的心血管疾病患病風險。
對于吃肉的人類群體來說,患心血管疾病的風險比素食主義者還要高一些。研究人員解釋說,這是因為肉中含有N-羥乙酰神經氨酸,人類食肉后會把其中的N-羥乙酰神經氨酸當成外來分子,從而引發(fā)針對性的免疫反應,不斷產生抗體進而導致炎癥,而炎癥在動脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展中起著重要作用。相比之下,其他哺乳動物由于體內天然有這種分子存在,即便食肉也不會觸發(fā)上述免疫反應。
他們認為,CMAH基因的這一突變可能發(fā)生在200萬到300萬年前的人類祖先身上?;蛲蛔兒?,人類避免了感染與N-羥乙酰神經氨酸有關的病原體,進而預防了瘧疾等疾病,增強了長距離奔跑的能力,但卻增加了患心血管疾病的風險。
來源|新華網
神經解碼器可將對話腦活動實時轉為文字
據英國《自然-通訊》雜志近日發(fā)表的一項神經學研究,美國加州大學舊金山分??茖W家報告了神經解碼器方面的最新進展,其可以將問答對話的相關腦活動,實時轉化為文字記錄。
大腦皮層包含不同的區(qū)域,其中的神經活動會編碼語音感知與生成。此前研究表明,這種腦活動可以被解碼,但是一直以來的研究都側重于將聽說任務分開進行解碼。
此次,研究人員愛德華·張(音譯)及同事,在模擬的問答對話試驗中,通過腦活動解碼了語音感知與生成。研究的被試者為3名正在接受癲癇治療的患者,他們要聽一系列問題,并通過一套規(guī)定的答案,口頭回答問題。研究團隊則將被試在這個過程中的腦皮層活動記錄下來,之后這些數據被用于訓練語音檢測和解碼模型。隨后,被試再聽一系列問題,并大聲地用自己所選的答案作答。
結果顯示,僅使用在對話中記錄下的神經信號,研究團隊便能夠檢測被試何時在聽,何時在說,并且能夠預測所聽或所說的具體內容是什么。通過解碼問題,他們能夠利用所得信息提高被解碼答案的準確性(部分答案只適用于特定問題)。而且,對于生成語音和感知語音的解碼,其準確性分別提高到61%和76%。
現階段還需要開展進一步工作來解碼想象的語音回答,這樣在實際應用中,才能讓因為損傷或神經退行性疾病而無法說話的患者順利使用這項技術。
今年4月,該研究團隊首次報告研發(fā)出一種能將腦活動轉化為語音的解碼器,當時科學界評價其為“一項非常有力的概念驗證”,但“該系統(tǒng)距離真正成為一種臨床可行的設備,尚面臨許多挑戰(zhàn)”。
新型機械手臂助人有感覺地抓起雞蛋
美國猶他大學等機構研究人員開發(fā)出一種新型機械手臂,截肢者使用這種機械手臂能感覺到物體的軟硬,可精準地抓起雞蛋或葡萄而不會導致其破碎。
發(fā)表在新一期美國《科學·機器人學》雜志上的論文顯示,這種機械手臂由金屬馬達和硅材料“皮膚”等組成,由外部電池提供動力。它含有100個微電極,通過導線與截肢者殘存手臂上的神經系統(tǒng)相連,同時也通過導線與外部計算機連接。
截肢者使用這種機械手臂時,大腦發(fā)出指揮機械手臂運動的神經信號,與神經系統(tǒng)相連的導線將信號傳遞給計算機,計算機將其轉譯為數字信號,機械手臂隨之運動。機械手臂的手指上裝有傳感器,可以“感覺”觸碰物體時受到的壓力,相關信號會被傳遞回大腦。研究人員建立了一套模擬人類手臂神經系統(tǒng)傳遞感覺等信號的計算模型,使得截肢者在使用這種機械手臂時,大腦能清楚地收到機械手指的“感覺”,并隨之發(fā)出指令。
水下冰川融化速度比預期快百倍
據英國《獨立報》近日報道,美國科學家發(fā)表在《科學》雜志上的最新研究發(fā)現,現有的模型“非常不準確”,大大低估了水下冰川的融化程度,其速度可能比以前認為的快100倍。
研究團隊首次直接測量了吃水線以下潮汐冰川的融化情況,發(fā)現現有模型“非常不準確”。研究報告共同作者、羅格斯大學的麗貝卡·杰克遜說:“我們發(fā)現整個水下冰川的融化率明顯高于預期,一些地方甚至比理論預測的高出100倍?!逼駷橹?,科學家們并不知道格陵蘭島、阿拉斯加州和南極洲的冰川在地表下融化的速度有多快。以前的研究使用水和空氣溫度以及洋流數據來測量融化速度,但最新研究發(fā)現,海洋鹽度和冰川的形狀也很重要。該團隊研究了2016—2018年間萊康特冰川在水下的融化情況,該冰川位于流入阿拉斯加朱諾南部的萊康特灣。他們使用聲吶掃描剖析了水面之下的冰川情況,并測量了融化的水流的速度、溫度和鹽度。
團隊首席研究員、俄勒岡大學海洋學家戴維·薩瑟蘭說:“我們已經開始糾正這些模型,其他研究人員也可以用我們的方法探索世界各地的其他潮水冰川。”這項研究也夯實了此前的一些研究,那些研究表明,需要重新考慮有關冰川水下融化情況的假設,因為這一現象對海平面上升有驚人影響。薩瑟蘭說:“未來的海平面上升主要取決于這些冰蓋中儲存了多少冰?!?/p>
來源|北京日報
不同人種皮膚變老模式有差異
抗衰老是愛美人士的永恒話題。一項美國最新研究發(fā)現,不同人種的皮膚變老的特點不一樣,要想保持年輕面貌需根據自身情況“量身定制”抗老配方。
美國波士頓大學醫(yī)學院研究人員以1970年到2018年發(fā)表的41篇相關論文為基礎,分析了美國不同人種皮膚老化過程中的結構和功能變化差異。這篇發(fā)表在最新一期國際期刊《皮膚醫(yī)學臨床》上的論文顯示,深色皮膚人種更容易產生色素沉著。非洲裔人群皮膚中含有更多成纖維細胞,這種細胞可以促進傷口愈合,產生膠原蛋白,因此他們皮膚增厚、出現皺紋的時間會更晚。東亞裔人群與西班牙裔人群類似,在皮膚變老的早期階段不容易產生皺紋。高加索裔人群普遍皮膚比較薄,容易產生皺紋、失去彈性,嘴唇也容易變薄。
論文中說,所有人種皮膚衰老都逃不過色素沉著、皺紋和皮膚失去彈性這三大特點,然而促使皮膚變老的一個共同因素是暴露在陽光中的紫外線下,這會導致皮膚變色、膠原蛋白流失甚至皮膚癌。研究人員說,每個人皮膚變老的模式都不一樣,一個“通用”抗衰老手段就是做好防曬,其他“駐顏”方法包括用抗氧化劑、激光等來治療色素沉著,用肉毒桿菌、軟組織填充等來抗皺、改善皮膚松弛。
來源|新華網