台积电芯片之谜英特尔1亿神经元全球最强拟态系统何时揭开其改变世界的面纱
2020年,你对AI功能感到满意吗?
回顾过去与AI智能音箱的尴尬对话以及在人脸识别闸机口长时间被忽略的经历,很可能会给出一个否定的答案。
虽然已经广泛应用于金融、工业、电力和医疗领域,展现了其重要价值,但AI仍有巨大的提升空间。
AI的进步既可以是对现有芯片和算法持续优化,也可以通过变革性的技术实现突破,比如越来越知名的神经拟态计算(或称类脑计算)以及量子计算。相比之下,量子计算拥有更高的热度,但最近发布全球最强神经拟态系统英特尔Pohoiki Springs,以及具有嗅觉功能的神经拟态芯片,一定能让你对于神经拟态计算以及未来的AI充满期待。
图片来自PCworld
全球最强神经拟态系统能做什么?
上周二,《自然-机器智能》杂志报道了英特尔与美国康奈尔大学科学家的合作研究成果。通过双方合作,英特尔研究院神经拟态计算小组高级研究科学家Nabil Imam团队采用了一种由72个化学传感器活动组成数据集,可对风洞实验中循环10种气体物质(气味)作出反应,并且即使在环境干扰下也能识别这些气味。
这意味着英特尔Loihi也有“嗅觉”,这是化学传感器领域多年寻找电子鼻系统的一个重大突破。未来搭载“嗅觉”的Loihi芯片机器人在环境监测、危险物质检测和工厂质量控制方面将有巨大的应用潜力。
此外,只需一个样本训练就可达到百分之九十多高准确率,而使用传统方法需要3,000倍以上训练样本,这显示了Loihi优势显著。
仅两天后,英特尔宣布其最新神经拟态研究系统Pohoiki Springs已准备就绪,将提供1亿个神经元的计算能力。这一数字相当于一个小型哺乳动物大脑中的数量,比仓鼠大脑还要多1000万个。
Pohoiki Springs是一个数据中心机架式系统,它将768块Loihi神經模擬計算研發晶片集成5台标准服务器大小機箱内运行时功耗低于500瓦。这是一个数据中心机架式系统,是目前全球最强大的综合性艺术创意项目之一,也是目前世界上最大规模的人工智能模仿生物大脑进行深度学习的人工智能设备之一。它支持实时处理、高效的问题解决、适应性学习等新颖算法开发,为科研人员提供了一个工具平台,以便他们能够更好地理解并开发新的自主学习模型。
这两个令人印象深刻的邻近推动背后,都有一款自主学习型的人工智慧模仿生物大脑结构进行深度学习的大型专用半导体处理单元——代号为Loihi,其设计思路源自人类的大脑,将训练过程融入到单一晶片中,并实现了存储与处理功能整合:每颗128核都包含1000个硬件模拟逻辑结构,可以支持多种不同类型网络模式并执行扩展端口上的异步学習,从而允许快速且有效地执行复杂任务,如图像识别、大数据分析等任务。而这种设计方式使得Loihi能够以比传统CPU快1,000倍速度完成同样的工作负载,同时提高10,000倍效率。
尽管如此,对于这一全新概念尤其是在我们对于人腦科學了解有限的情况下,只有一些学校和机构正在从事这一领域。此外,在没有实际应用前景的情况下,即使存在技术挑战解决动力的不足也是问题所在。因此,与其他先进技术一样,对于如何把这种生物启发编程方法转换为实际利用起来,使之成为一种可行及经济有效的手段,我们还有很多工作要做。在这个过程中,我们必须重新思考整个体系结构,从头开始构建这样一种全新的认知装置,以适应我们的需求,并尽可能接近真实生活中的情况。这正是英特尔所做的事情,他们正在努力克服这一切难题,为我们带来真正意义上的革命性改变。在这个方向上,我相信无论任何时候,当我们终于能够实现这样一种理论模型,它不仅将改变我们的日常生活,还会影响到所有相关行业,最终促进社会整体发展的一系列积极变化发生的话,那么这样的技术就是改变世界的一项关键创新。