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Nature封面!清华团队发布全球首款异构融合类脑芯片
(来源:中国科技网)  2019-08-07 16:32

  阿尔法狗击败世界顶级围棋手,语音识别准确率达到95%以上,人工智能系统诊断儿科疾病准确率达90%……近年来,人工智能的飞速发展,已经让人类感受到了威胁,以至于有人疑问人工智能会取代人类吗?虽然阿尔法狗、语音识别、人工智能诊断儿科疾病系统在各自领域都表现的很聪明,但是如果让他们的“大脑”来处理其他领域的事情,可能就没那么灵光。

  8月1日,清华大学开发出的全球首款异构融合类脑计算芯片登上了最新一期《自然》杂志的封面。

  该芯片结合了类脑计算和基于计算机科学的机器学习,这种融合技术有望提升各个系统的能力,促进人工通用智能的研究和发展。原则上,人工通用智能平台可以执行人类能够完成的所有任务。这种融合类脑计算芯片被命名为“天机芯”,有多个高度可重构的功能性核,可以同时支持机器学习算法和类脑计算算法。为了验证天机芯片的处理能力,研究人员开发了一辆由该芯片驱动的自动驾驶自行车。

  试验中,无人智能自行车不仅可以识别语音指令、实现自平衡控制,还能对前方行人进行探测和跟踪,并自动避障。事实上,这个无人智能自行车系统包括了激光测速、陀螺仪、摄像头等传感器,刹车电机、转向电机、驱动电机等制动器,以及控制平台、计算平台、天机板级系统等处理平台等。无人自行车可以实时感知周围环境,跟随前方的试验人员并自动进行避障的操作,并根据语音指令、视觉感知的反馈产生实时信号对电机进行控制,以达到保持平衡,改变行进状态(包括横向和纵向)。这款自行车实现了多模态信息集成,能够维持平衡,并跟据目标人物的位置控制自行车转向,完成实时追踪。

  处于智能化时代,人工智能技术的迅猛发展使人们在多个领域实现了前所未有的突破。但目前占主流的专有人工智能有很大局限性,可以赋能各行各业的人工通用智能是未来的发展方向,但至今未有有效解决方案。

  现阶段,发展人工通用智能的方法主要有两种:一种是以神经科学为基础,尽量模拟人类大脑;另一种是以计算机科学为导向,让计算机运行机器学习算法。由于两套系统使用的平台各不相同且互不兼容,极大地限制了人工通用智能的发展。“目前两者融合被认为是发展人工通用智能的最佳解决方案之一,发展一个两者融合的计算平台将是推动融合的关键。”论文通讯作者、清华大学精密仪器系教授施路平说。

  在电话新闻发布会上,施路平表示,“人工通用智能是一个非常难的研究课题”,但“我们相信它是一定会实现的”,他认为,从未来发展的角度看,人工通用智能是一个必然的趋势。

  据了解,2015年第一代“天机芯”问世,在此基础上,2017年第二代“天机芯”问世,经过不断改进设计,具有高速度、高性能、低功耗的特点,相比于当前世界先进的IBM的TrueNorth 芯片,第二代“天机芯”功能更全、灵活性和扩展性更好,密度提升20%,速度提高至少10倍,带宽提高至少100倍。

  施路平表示,虽然这只是一个非常初步的研究,但这项研究或能为人工通用智能平台的进一步发展起到促进作用。实际上,人工通用智能是一个尚未实现的研究课题,有时也被称作强人工智能,它所描述的机器智能可以理解或学习人类所能完成的主要智力任务。人工通用智能是一项非常具有挑战性的工作,目前还处于起步阶段。他和团队的研究愿景是——“发展类脑计算,支撑人工通用智能,赋能各行各业”。

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