浙大發布神經元規模最大的類腦計算機
8月29日馬斯克推出了他的腦機接口設備,人類的意念可以通過腦機接口設備反饋到現實生活中來。而我國浙江大學的科研團隊也在9月1日成功發布了我們首臺類腦計算機。
2020 年 9 月 1 日,我國首臺基於自主智慧財產權類腦晶片的類腦計算機重磅發布。據悉,作為當前全球範圍內神經元規模最大的類腦計算機,這臺由浙江大學、之江實驗室共同研製的類腦計算機含 792 顆「達爾文 2 代」類腦晶片、1.2 億脈衝神經元和近千億的神經突觸,堪比小鼠大腦神經元的規模,典型運行功耗僅 350-500 瓦。
新發布的類腦計算機擁有自主研發的「達爾文二代」類腦晶片
在發布會上浙江大學的研究者介紹:該類腦計算機是由 3 個高 1.6 米的標準機櫃組成。在此之中,包含著 792 顆浙江大學研製的「達爾文 2 代」類腦晶片。而脈衝神經網絡類腦晶片「達爾文 2 代」於 2019 年 8 月發布,是由我國科技人員自主研發的,擁有自己智慧財產權的類腦晶片。「達爾文 2 代」的研發工作由浙江大學牽頭,杭州電子科技大學與華為中央研究院分別參與了晶片研製與算法和應用場景研究。
「達爾文 2 代」採用 55nm 標準 CMOS 工藝,單晶片由 576 個內核組成,每個內核支持 256 個神經元,神經突觸超過 1 千萬,通過系統級擴展,可構建千萬級神經元類腦計算系統。「達爾文 2 代」支持的神經元數量達 15 萬個,相當於果蠅的神經元數目,是目前我國單晶片神經元規模最大的脈衝神經網絡類腦晶片。
據研發人員介紹,「達爾文」是國內首款基於矽材料(CMOS)、支持脈衝神經網絡的類腦晶片。1 釐米見方的「達爾文 1 代」內含 500 萬個電晶體,可模擬生物體的 2048 個神經元,最多有 400 萬個神經突觸連接及 15 個不同的突觸延遲。
浙大研發人員表示,一方面,達爾文可作為脈衝神經網絡模型與算法高效的硬體運行載體,幫助建立特定功能的類腦智能系統;另一方面,達爾文有助於解碼生物腦電信號,並與生物神經網絡對接構建腦機融合系統。
研究人員研製了達爾文類腦作業系統
據研發人員介紹,研究人員研製了達爾文類腦作業系統。這一作業系統是面向馮·諾依曼架構與神經擬態架構的混合計算架構,實現了對異構計算資源的統一調度和管理,為大規模脈衝神經網絡計算任務提供運行和服務平臺。
這一系統可以使腦電信號的穩態視覺誘發電位實時解碼(比如可「意念」打字,即想一下即可電腦自動按照自己意願打字)。
由於計算機技術正面臨著的兩方面問題,一是摩爾定律失效,二是「馮諾依曼架構」讀取、存儲、處理數據能效低下。計算機性能要想進一步提升,需要考慮新的架構。面對這一瓶頸,研究人員將目光投向了人類大腦,希望按照人類的大腦打造人工智慧產品以顛覆原來的摩爾定律。
小編結語
由於信息技術不斷進步,人類希望可以很快批量生產出類腦計算機。而9月1日浙江大學科研團隊發布的類腦計算機帶來了一次重要的計算模式變革,也標誌著我們的類腦計算機進入了一個新的發展軌道。
您的關注和轉發是對小編的最大鼓勵。