芯片内部结构图英特尔神经拟态系统的秘密大揭晓
在2020年，你对AI功能感到满意吗？如果你曾经与AI智能音箱分享哭笑不得的对话，或者在人脸识别闸机口长时间等待被正确识别，那么你的答案可能会是负面的。虽然AI已经在金融、工业、电力和医疗等领域展现出其重要价值，但它还有很大的提升空间。
AI的进步既可以通过持续优化现有芯片和算法实现，也可以通过变革性的技术实现跨越式改变，比如神经拟态计算（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，但最近发布的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，一定能让你对神经拟态计算以及AI未来充满期待。
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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共同构建数学算法的研究成果。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的数据集，可对一个风洞实验中循环10种气体物质（气味）作出反应，包括丙酮、氨和甲烷等有害气体。即使存在强烈环境干扰，也能识别这些气味。
也就是说，英特尔Loihi神经拟态芯片也拥有“嗅觉”，这是化学传感器领域多年寻找的一种电子鼻系统。未来，这样的芯片搭载机器人，在环境监测、危险物质检测、工厂质量控制方面有巨大的应用潜力。
非常重要的是，使用Loihi仅用一个样本训练就可达到百分之九十多高准确率。如果使用传统方法，即便要达到与Loihi相同分类准确率，还需要3,000倍以上训练样本。
仅两天后，英特尔宣布其最新最大规模神经拟态研究系统Pohoiki Springs已准备就绪，将提供1亿个神经元的计算能力。这相当于一个小型哺乳动物大脑中的数量。在Pohoiki Springs中，有768块Loihi 神経拟態研究芯片集成在5台标准服务器大小机箱中，当运行时功耗低于500瓦。
数据中心机架式系统Pohoiki Springs是一个全新的概念，是目前全球最强的大型数据处理设备，它为未来的新一代应用打下了坚实基础，并且为解决复杂问题提供了前所未有的能力。
这两个令人眼前一亮的人工智能成果背后，都有英特尔2017年开发第一款自主学习类型的人工智能模仿大脑结构设计——Loihi作为核心驱动力的创新产品。这款芯片源自人类大脑设计思路，把训练和推断整合到单一芯片上，并实现了将存储功能融入到每个硬件设计架构内，使得单个微核包含1000个逻辑层级模仿人的突触连接模式支持多种学习模式，以此来提高效率并减少能源消耗。
尽管如此，由于缺乏市场需求，对这一新兴技术进行广泛应用还面临着挑战。随着时间推移，如果能够成功克服这些挑战，将极大地推动科技发展，为社会带来革命性的变化，从而改变我们的世界观念和生活方式。但现在，我们仍需耐心观察这一过程，看看人们如何利用这种技术创造新的奇迹，同时也看到它如何影响我们日常生活中的各种场景。
