全球神经元局限最大的类脑计较机研制乐成

光山新闻网 林晓舟 2020-09-01 23:59:06
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全球神经元局限最大的类脑计较机研制乐成  
 

全球神经元范围最大的类脑谋略机研制成功

类脑计较机应用演示: 多呆板人协同抗洪抢险

克日,浙江大学连系之江尝试室配合研制乐成了我国首台基于自主常识产权类脑芯片的类脑计较机。

这台类脑计较机包括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局限相当,典范运行功耗只需要350-500瓦,同时它也是今朝国际上神经元局限最大的类脑计较机。

与此同时,团队还研制了专门面向类脑计较机的操纵系统——达尔文类脑操纵系统,实现对类脑计较机硬件资源的有效打点与调治,支撑类脑计较机的运行与应用。

研究团队认真人、浙江大学计较机科学与技能学院传授潘纲先容说,这种计较模式制约了以大数据为代表的计较机能晋升。而由此带来的数据“跑动”,以及人工智能等高耗能计较又让功耗墙问题冒了出来。同时,数据驱动的智能算法、练习需要海量样本与麋集计较,但触类旁通、自我进修等高级本领较量差。“此刻的呆板智能离人的智能差得还很远。”

如何打破现有计较运行方法导致的计较机瓶颈?

全球科学家们再次将眼光对准到仿照生物大脑这个最初的空想,通过模仿人脑布局与运算机制来成长新的计较技能,以期实现高能效与高智能程度的计较。

连年来,浙江大学聚焦人类智能与呆板智能等焦点规模,实施了简称为“双脑打算”的脑科学与人工智能会聚研究打算,但愿警惕脑的布局模子和成果机制,将脑科学的前沿成就应用到人工智能等研究规模,成立引领将来的新型计较机体系布局。

这次的成就是将792颗我国自主产权的达尔文2代类脑计较芯片集成在3台1.6米高的尺度处事器机箱中,形成了一台强大的机架式类脑计较机。

那么,这种高效能低功耗是如何实现的呢?项目研究主干马德副传授说,大脑神经元的事情机理是钾离子钠离子的流入流出导致细胞膜电压变革,从而通报信息,“可以简朴领略为,一个神经元接管输入脉冲,导致细胞体的膜电压升高,当膜电压到达特定阈值时,会发出一个输出脉冲到轴突,并通过突触通报到后续神经元从而改变其膜电压,实现信息的通报。”

这里很重要的一点是异步运行,也就是信号来的时候启动,没有信号就不运行。类脑芯片的事情道理就雷同于生物的神经元行为,通过脉冲通报信号,这样就能实现高度并行,效率晋升。

有了硬件,还得有软件。

项目研究主干金孝飞先容,每颗芯片上有15万个神经元,每4颗芯片做成一块板子,若干块板子再毗连起来成为一个模块。这台类脑计较机就是这样像搭积木一样搭起来。

为此,科研人员专门研发了一个面向类脑计较机的类脑操纵系统——DarwinOS。

这款达尔文类脑操纵系统面向冯·诺依曼架构与神经拟态架构的殽杂计较架构,实现了对异构计较资源的统一调治和打点,为大局限脉冲神经网络计较任务提供运行和处事平台。项目研究主干吕攀先容说:“今朝达尔文类脑操纵系统的成果任务切换时间达微秒级,可支持亿级类脑硬件资源打点。”

科学家们暗示,跟着达尔文芯片及其他硬件的不绝迭代进级,体积缩小将指日可待。将来类脑计较机或将植入手机、呆板人,发生新的智能处事体验。

与硬件上的更新对比,如何让类脑计较机变得更智慧是科学家们下一步研究的重点。