主页(http://www.cnwulian.net):神经芯片真来了!智能机器人还有多远?
第1页:ibm发布新一代智能芯片
英国浪漫主义诗人雪莱曾说过:“如果冬天来了,春天还会远吗?”这句话广为流传,给人以希望和鼓舞。不久前,据国外媒体报道,ibm再度发布能模拟人类大脑的synapse芯片。相比前一代原型,拥有100万个“神经元”内核、2.56亿个“突触”内核以及4096个“神经突触”内核,而功率则仅有70毫瓦。据说新的芯片已有了很大的拓展和进步,达到量产要求,笔者不禁要问,这次神经芯片已经真的来了!智能机器人离我们还有多远?
事实上,三年前,ibm已经发布了第一代synapse神经芯片,但是彼时仅为一个单核心的原型,距离量产转化还差太多。但是现在,情况已经发生改变,ibm对synapse进行了重大升级,芯片核心数量如今达到了惊人的100万个“神经元”内核、2.56亿个“突触”内核以及4096个“神经突触”内核,而这一切只建立在70毫瓦的功率之上。
synapse神经芯片(图片来自ibm) 将活的生物体和机器融为一体一直是科学家们的梦想,现在,在这种芯片上,活的脑细胞和硅电路可以有机地连在一起已经变为触手可及的事实。 这项研究有助于将来某一天开发出先进的神经修复技术,用于治疗神经失调或开发通过活的神经细胞处理数据的有机电脑。同时,也意味着智能机器人的大门再次打开。 这款新型芯片是一个完整的端到端垂直整合生态系统的组件,涵盖芯片模拟器、神经科学数据、超级计算、神经元技术规格、编程规范、算法和应用程序以及原型设计模型。该生态系统全面支持从设计到开发、调试及部署的整个编程周期。
第2页:机器人三定律
在经典的科幻小说《我,机器人》中,阿西莫夫提出了著名的机器人三定律,即:
1:机器人不得伤害人,也不得见人受到伤害而袖手旁观 2:机器人应服从人的一切命令,但不得违反第一定律 3:机器人应保护自身的安全,但不得违反第一、第二定律。
能自我思考的智能机器人(图片:hr369.com) 其后该定律被不断补充和完善,但是有一项根本问题还没有得到解决,那就是只能识别0和1的机器人如何真正定义具体的逻辑,比如其后加入的零定律要求机器人不得伤害人类整体,或者坐视人类整体受伤害。这个界限是非常模糊的,要区分开人类个体和人类整体之间的区别,必须要求届时的机器人具备真正意义上的人工智能。
我们知道,机器是冰冷而不具有生命的。前面提到,新型芯片采用基于类似人脑的、非冯诺依曼的计算架构,含有100万神经元和2.56亿突触。这意味着它的处理能力和智能程度将远超过去的传统芯片。 ibm科学家日前发布首款前所未有的超大规模神经突触计算机芯片,其中含有100万个可编程神经元、2.56亿个可编程突触,每消耗一焦耳的能量,可进行460亿突触运算。这款由54亿支晶体管组成的功能齐全、可大规模生产的芯片是迄今建造的最大的cmos芯片之一。并且在进行生物实时运算时,这款芯片的功耗低至70毫瓦(mw),比现代微处理器功耗低数个数量级。 整个芯片利用了三星28纳米工艺技术,神经突触超级计算机芯片如同一枚邮票大小,其工作电源相当于助听器电池,这种支持视觉、听觉和多感官应用的技术将给科技、商务、政府和社会带来全新的变化。 新型认知芯片架构由4,096个数字化的分布式神经突触核心组成片上二维网状网络,其中每个核心模块以事件驱动、并行、及容错机制将内存、计算和通信集成在一起。为使系统不受单芯片局限,该新型认知芯片在两块相邻平铺时,可实现无缝拼接,这为日后构建神经突触超级计算机奠定了基础。为证明其可扩展性,ibm还展示了一款16芯片系统,该系统含有1,600万可编程神经元和40亿可编程突触。
第3页:智能机器人还有多远?
抛开涉及伦理的议题不谈,我们来探讨一下一个真正智能的机器人所必须具备的条件。
机器人脑子里在想什么?(图片:eeworld.com.cn) 首先,它必须具备自主学习的能力,真正的认知计算模拟系统让机器人能从经验中不断总结学习、寻找关联、分析总结,这其中有太多的困难,目前大多数机器都是通过算法的调整进行线下的学习的。
其次,是创新。提出假设比解答问题还要难得,对于没有生命体征的机器人尤其如此。如何让机器人自己发问,是科学研究中的一个重大课题。 和watson一样,ibm的synapse神经芯片是人工智能的又一个突破性的尝试,让我们离智能机器人更近了一步,但是总的来看,现阶段的所谓“智能机器人”也就只适合扫扫地、从数据库中找找话说,或者做一些简单的机械运动,离我们的理想状态还是太过遥远。 在笔者看来,ibm的synapse神经芯片更多的是技术原型上的一种进步,利用并行结构和动态路由突破数据总线的瓶颈,同时具备一定容错性,相比过去有更高的灵活性。各种高度灵敏的传感器也可以让元件模仿神经元的反馈方式,复制类似人类大脑的信息处理能力。期待未来在这一方面,人类可以向前走的更远。
[责任编辑:yfs001]