英特尔1亿个神经元的全球最强神经拟态系统芯片的基本结构何时展现双重威力改变世界
2020年，你对AI功能感到满意吗？
如果你想起与AI智能音箱的哭笑不得的对话经历，还有站在AI人脸识别闸机口许久才被识别出你是谁，那么你的答案可能会是否定的。
已经大规模应用的AI，在金融、工业、电力、医疗等领域展现了其重要价值，但也不可否认，AI还有很大的提升空间。
这项技术的提升，可以通过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跨越式改变，比如神经拟态计算以及量子计算。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。
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，通过双方共同构建数学算法，他们采用了一个由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。即使在环境干扰较强的情况下也能识别出这些气味。
因此，这也是化学传感器领域多年寻找“电子鼻”系统的一大突破。未来，搭载“嗅觉”的神经拟态芯片机器人在环境监测、危险物质检测、工厂质量控制方面将有巨大的应用潜力。
值得注意的是，只需使用Loihi进行一次样本训练就可以达到百分之九十多高准确率，而使用传统方法需要3,000倍以上样本训练才能达到相同分类准确率。
仅两天后，英特尔又宣布其最新研究系统Pohoiki Springs已准备就绪，将提供1亿个神经元的计算能力。这一数量相当于小型哺乳动物大脑中的神经元数量。
英特尔Loihi系统演进历史
Pohoiki Springs是一个数据中心机架式系统，它将768块Loihi神經模擬研究芯片集成在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（资料来源: Tim Herman/英特尔公司）
Pohoiki Springs是目前全球最强的大型规模 神經模擬計算系統，它是英特尔迄今为止开发的大规模项目之一。此外，该公司还发布了800万个海洋生物类似结构的小型版本——Kapoho Bay设备，以及基于此设备的一个USB形状版本——Kapoho Beach设备。
这两个令人振奋的人工智能新发现背后都有英特尔2017年开发第一款自主学习的人工智慧模仿人类大脑工作方式的人工智慧模仿人类大脑工作方式的人工智慧核心设计，即代号为Loihi 的第一款自主学习个人电脑核心设计
Loihi设计思路源于人脑，把训练和推断整合到一个芯片上，并实现了计算和存储功能整合：单一芯片内128核各包含1000个硬件设计架构，每个核模仿多种逻辑类型支持可扩展性及灵活性。在这个基础上，可以进行不同模式学习，有助于解决复杂问题并适应不断变化的情境。
这种设计显著优势在于能够以比传统处理器快1,000倍速度处理某些任务，同时提高效率至10,000倍以上。但尽管如此，由于它仍处于初期阶段，大规模生产或应用仍面临诸多挑战。这包括但不限于是关于成本效益的问题，因为每颗这样的晶体管要比一般晶体管贵很多。而且由于所涉及到的材料难以获取或者制造过程复杂，这进一步增加了成本。此外，对当前市场来说，没有足够广泛可用的相关产品来促进更广泛范围内实际应用，因此人们普遍认为这一新技术尚未真正进入日常生活中去改变世界。但随着时间推移，我们相信这个概念会逐步发展成为一种新的通用架构，不仅用于前端感知，而且能够支持各种各样的其他需求，从而促进这一革命性的新技术变得更加普遍。
