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什么是类脑计算

文章来源:科技导报  |  发布时间:2016-08-08  |  【打印】 【关闭

  2016年3月,韩国围棋选手李世乭与谷歌AlphaGo(阿尔法围棋)的“人机大战”经过5盘鏖战,最终以AlphaGo4:1胜出落下帷幕。可以说AlphaGo是结合了类脑与非类脑的计算与智能,完美发挥其各自特长所取得的成功。
  什么是类脑计算?一般地说,类脑计算是指借鉴大脑中进行信息处理的基本规律,在硬件实现与软件算法等多个层面,对于现有的计算体系与系统做出本质的变革,从而实现在计算能耗、计算能力与计算效率等诸多方面的大幅改进。
  过去几十年来通信与计算机技术的长足发展带来了信息化革命,但现有计算系统仍然面临两个严重的发展瓶颈:一是系统能耗过高,二是对于人脑能轻松胜任的认知任务(比如语言及复杂场景的理解等)处理能力不足,难以支撑高水平的智能。大脑在这两个方面的明显优势使得借鉴大脑成了一个非常有前景的方向。类脑计算是生命科学,特别是脑科学与信息技术的高度交叉和融合,其技术内涵包括对于大脑信息处理原理的深入理解,在此基础上开发新型的处理器、算法和系统集成架构,并将其运用于新一代人工智能、大数据处理、人机交互等广泛的领域。类脑计算技术有望使人工信息处理系统以非常低的能耗,产生出可以与人脑相比拟的智能。很多人认为,这一方向的实质进展将可能真正开启智能化革命的序幕,从而对社会生产生活带来深刻地变革。
  类脑计算的研究大致可以分为神经科学的研究、特别是大脑信息处理基本原理的研究,类脑计算器件(硬件)的研究和类脑学习与处理算法(软件)的研究3个方面。
  类脑计算是融合了脑科学与计算机科学、信息科学和人工智能等领域的交叉学科,这一领域的研究将在不久的将来带来更多的令人瞩目的成就,推动智能技术向通用的人类水平的智能,即强人工智能的目标逐渐逼近。

(本文摘编自《科技导报》2016年第7期《从脑网络到人工智能——类脑计算的机遇与挑战》,作者: 余山)