2011年8月25日 星期四

IBM公佈新芯片 擬代替人腦處理信息

日前,美國IBM公司的研究人員公佈了兩塊新的計算機芯片,這種芯片模擬人腦的處理信息方式,可以像大腦一樣具有學習和處理信息的能力。此項科技發表之後,不禁令外界擔憂,在智能電腦研究領域不斷鑽研的現今,人類是否將被機器統治?科學家們似乎並不在乎這些。

在這兩塊芯片的基礎上,研究人員已經成功實現讓電腦完成迷宮遊戲和擋板遊戲,下一步將通過創造更多的數字神經元,來挑戰模式識別、分析辨認物體的圖像和視頻或分析氣象站的實時數據。
新芯片突破以往實現類腦結構
IBM研發出的兩個芯片沒有任何生物成分,完全由硅電路組成,每個都含有256個「神經元」。新芯片採用45納米工藝,設計模仿大腦神經元和突觸組織。其中一塊有超過26萬個可控制的「神經突觸」,另一塊有6萬多個學習型「神經突觸」。

新芯片具有芯片的標準功能,如存儲器、通信控制器等,可基於輸入動態連接突觸,神經元可記住最近的活動,引發突觸。此芯片可用來構建「認知計算機」(cognitivecomputer)不過,總體衡量,雖然新芯片擁有256個神經元,但其「智商」還是相當的愚蠢,因為即便是池塘裡的一個蝸牛也擁有11,000個神經元。
而IBM此項技術的重要意義在於利用傳統的硅實現了類腦結構。新芯片內存和處理器是合一的。
目前在市面上的計算機內存和處理器是分開的,兩者之間通過「總線」來傳輸數據。這種結構被稱為:「馮‧諾依曼結構」。


新芯片能完成迷宮遊戲和擋板遊戲
在這兩塊芯片的基礎上,IBM已經成功實現讓電腦完成迷宮遊戲和擋板遊戲。
研究人員的下一步目標是通過創造更多的數字神經元,來挑戰模式識別、分析辨認物體的圖像和視頻或分析氣象站的實時數據。

目前的計算機雖然能通過編製的複雜計算機軟件,可以依據過去發生的事件,模擬一些特定的人類行為。但這都只是對大腦功能的簡單模仿,用計算機專家的話來說,這些計算機的智商還沒有達到人類嬰兒的水平。
人工智能和大腦模擬的技術主要通過編製軟件在超級計算機上通過實現,比如能下國際象棋的「深藍」,但整體造價昂貴,耗能巨大。如果能夠把神經網絡縮小到一個芯片上,可能只需幾瓦的電能。

該研究項目負責人莫德哈認為,現在的計算機簡單說來還是一種「計算器」,在處理一些問題時,耗能大,編程過於複雜。認知型計算機有望讓現在很多看似不可能的計算應用成為現實。

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