近日,浙江大學聯(lián)合之江實驗室共同研制成功了一臺基于自主知識產(chǎn)權(quán)類腦芯片的類腦計算機,其包含792顆浙江大學研制的達爾文2代類腦芯片,支持1.2億個脈沖神經(jīng)元、720億個神經(jīng)突觸,與小鼠大腦神經(jīng)元數(shù)量規(guī)模相當。
項目研究人員馬德副教授表示,和計算機相比,人腦功耗相當于一個節(jié)能燈。類腦計算即采用硬件及軟件模擬大腦神經(jīng)網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)與運行機制,構(gòu)造一種全新的人工智能系統(tǒng)。類腦芯片的工作原理就類似于生物的神經(jīng)元行為,通過脈沖傳遞信號,這樣就能實現(xiàn)高度并行,效率提升。
為了讓神經(jīng)元實現(xiàn)高效的聯(lián)動組合,同時將雜亂無章的信息流有序分配到對應的功能腦區(qū),研究團隊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)了功能任務切換時間微秒級,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。
據(jù)介紹,目前,億級神經(jīng)元類腦計算機已經(jīng)實現(xiàn)了多種智能任務。比如,借鑒海馬體神經(jīng)環(huán)路結(jié)構(gòu)和神經(jīng)機制,構(gòu)建學習—記憶融合模型,實現(xiàn)音樂、詩詞、謎語等的時序記憶功能;模擬不同腦區(qū)建立神經(jīng)模型,為科學研究提供更快更大規(guī)模的仿真工具;實現(xiàn)“意念打字”,對腦電信號進行實時解碼等。
億級神經(jīng)元類腦計算機研究團隊負責人、浙江大學計算機科學與技術(shù)學院教授潘綱表示,隨著達爾文芯片及其他硬件的不斷迭代升級,未來,類腦計算機體積還將縮小。在他看來,要讓億級神經(jīng)元類腦計算機研究的價值真正實現(xiàn),除了生活中的智能任務處理,還應優(yōu)先應用于神經(jīng)科學研究,為神經(jīng)科學家提供更快更大規(guī)模的仿真工具,提供探索大腦工作機理的新實驗手段。