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把思考交给电脑 科学家打造“芯片上的大脑”
http://tech.QQ.com  2009年04月15日07:25   国际先驱导报  董小维  我要评论(0)

把思考交给电脑 科学家打造“芯片上的大脑”

利用神经科学,科学家要构建一台像大脑一样工作的神经计算机

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科学家正在打造“芯片上的大脑”,以期帮人们作出一些难以确定的抉择

国际先驱导报实习记者董小维发自北京 不可否认,传统计算机一些难以克服的缺点正越发暴露出来。人们开始挑剔它太不“善解人意”,只会按指令干巴巴地处理数据,在对自然语言、图像景物识别和模糊信息处理方面简直蠢笨透顶。人脑的通情达理和构造精妙又开始备受怀念。一个野心勃勃的想法渐渐浮出水面:复制人脑,敢不敢?

智能计算机呼之欲出

如今,欧洲科学家正在紧锣密鼓地研制一种迥异于传统电脑的“大脑芯片”。这项“大脑复制”计划,由欧盟7国15个研究院所的FACETS(“多面”)项目发起。根据神经科学的研究成果,他们正在构建一台像大脑一样工作的神经计算机。

该项目负责人、德国海德堡大学的物理学家卡尔海因茨·迈尔介绍,这种新型“神经计算机”模仿大脑工作方式,将一张包含大量神经元和突触的网络压缩在单个芯片上。它将和人脑一样运行,只是更小更轻便。

“我们正在记录人脑神经组织的数据,以期模仿大脑皮层的神经形态建立硬件模型,”卡尔海因茨·迈尔告诉《国际先驱导报》,测绘、建模只是研究的第一阶段,第二阶段是建立模拟电子脑细胞网络,就是在单个芯片上建立一个有300个神经元和50万个突触组成的网络,就像人脑的神经系统一样。

芯片上的大脑

其实早在4年前,IBM公司和瑞士洛桑理工学院合作已启动了“蓝脑”计划,希望通过模拟生物神经元复制人工智能系统。而2008年,瑞士科学家设计的一款电子鼠脑,据说已能主动对外来信号初步做出分析。但总体来说,目前开发出的神经计算机智商不高,体积也相对较大。

为突破上述不足,迈尔和他的同事研究出一套更先进的建模原理。“我们充分利用突触的传导作用,产品体积将被缩小。而且因为神经元很小,这个系统运行比软件模拟快1000万倍。”迈尔教授说。小组用模拟电子代表神经元、用数字电子代表它们之间的传递,成功将一个由20万神经元和5000万突触组成的网络压进20厘米的单硅片上。

将如此庞大的电路压缩到这么小巧的“体态”里,神经计算机吃得消吗?迈尔向本报解释:“和所有计算机一样,我们的芯片也会有缺陷。但模拟生物神经系统的好处便是它容错性极高,一个缺陷只会影响网络中的一个突触,不至于像传统计算机那样牵一发而动全身。”

不可能超越人脑

这种神奇的“大脑芯片”是否能取代人类思考?它会不会成为讨厌做作业的懒学生、面对统计数据头皮发麻的官员的智囊全代理?我可以把生活中乱糟糟的情况统统砸进去、让它帮我输出一个明智透顶的决定吗?

当《国际先驱导报》记者兴奋地将这些问题一股脑塞给迈尔教授,期待着不久的将来就有条件给大脑放个长假时,得到的回复却直截了当:“哦不,那只是个梦。”

迈尔进一步解释,“大脑芯片”运用类似人脑的神经计算法,低能耗和容错性强是其最大优点,较之传统数字计算机,它的智能性会更强,在学习、自动组织、对模糊信息的综合处理等方面也将前进一大步。这些新优势将被逐步用于优化网络搜索、商业活动评估等领域,对信息的处理与决策会更人性化。但人脑的情况要远远复杂于此,现在的探索只是管窥蠡测,更多人脑神奇的功能尚无从解读,“替代人脑”说更是无从谈起了。

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[责任编辑:joeyjiang]

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