浙大联合之江实验室研制,全球神经元规模最大的类脑计算机来了!

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9月1日,浙江大学联合之江实验室宣布,共同研制成功了我国首台基于自主知识产权类脑芯片的类脑计算机(Darwin Mouse)。

图片来源:浙江大学

据浙江大学官方消息,这台类脑计算机包含792颗浙江大学研制的达尔文2代类脑芯片,支持1.2亿脉冲神经元、近千亿神经突触,与小鼠大脑神经元数量规模相当,典型运行功耗只需要350-500瓦,同时它也是目前国际上神经元规模最大的类脑计算机。

与此同时,团队还研制了专门面向类脑计算机的操作系统——达尔文类脑操作系统(DarwinOS),实现对类脑计算机硬件资源的有效管理与调度,支撑类脑计算机的运行与应用。

随着摩尔定理逐渐失效,冯·诺依曼架构带来的局限日益明显,存储墙、功耗墙、智能提升等问题,让当前计算机发展面临重大挑战。

研究团队负责人、浙江大学计算机科学与技术学院教授潘纲说,硬件及软件模拟大脑神经网络的结构与运行机制,构造一种全新的人工智能系统,这种颠覆传统计算架构的新型计算模式,就是类脑计算。类脑计算已被看作是解决人工智能等计算难题的重要路径之一。

2015年和2019年浙江大学分别研制成功达尔文1代和达尔文2代类脑计算芯片,用芯片去模拟大脑神经网络的结构与功能机制,在图像、视频、自然语言的模糊处理中具有优势。

而这次的成果是将792颗我国自主产权的达尔文2代类脑计算芯片集成在3台1.6米高的标准服务器机箱中,形成了一台强大的机架式类脑计算机。

目前,浙江大学与之江实验室的科研人员基于Darwin Mouse类脑计算机已经实现了多种智能任务。研究者将类脑计算机作为智能中枢,实现抗洪抢险场景下多个机器人的协同工作,涉及到语音识别、目标检测、路径规划等多项智能任务的同时处理,以及机器人间的协同。

项目研究骨干唐华锦教授说,Darwin Mouse类脑计算机通过借鉴海马体网络结构以及神经机制建立记忆模型架构,可以模拟海马体的记忆-学习功能,通过记忆的脉冲编码,同一模型就可以学习与记忆语音、歌曲、文本等不同类型数据。

当前,类脑计算研究还处于初级阶段,Darwin Mouse类脑计算机,无论从规模还是智能化程度上都与真正的人类大脑还有很大的差距,但其意义在于能够为这种技术路径提供一个重要的实践样例,为研究人员提供一个工具和平台,验证类脑算法,以更强的鲁棒性、实时性和智能化去解决实际的任务。

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