英特尔1亿个神经元的全球最强神经拟态系统2022年芯片行情何时共振变革世界
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,很可能会带来一个否定的回答。
虽然AI已经在金融、工业、电力和医疗等领域展现了其价值,但它还有巨大的提升空间。
AI的进步可以通过对现有芯片和算法的持续优化,也可以通过革命性的技术实现跨越式变革,比如神经拟态计算(或称类脑计算)和量子计算。相较于热门的量子计算,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,无疑能激发人们对于神经拟态计算及其未来发展充满期待。
图片来源: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,他们采用了由72个化学传感器组成的数据集,对风洞实验中循环10种气体物质(气味)进行反应,包括丙酮、氨和甲烷等有害气体,并且能够即使在环境干扰下也能识别出这些气味。
这意味着英特尔Loihi芯片拥有“嗅觉”,这是化学传感器领域多年寻找的“电子鼻”系统。未来的机器人搭载这样的神经拟态芯片,在环境监测、危险物质检测和工厂质量控制方面将有广阔应用前景。
值得注意的是,使用Loihi仅需一个样本就可达到百分之九十多高准确率,而传统方法需要3,000倍以上训练样本才能达成相同分类准确率。
紧接着,英特尔宣布其最新神经拟态研究系统Pohoiki Springs准备就绪,将提供1亿个神经元的大规模计算能力。这相当于小型哺乳动物大脑中的大约25万到50万个神经元数量。
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 神经拟态研究芯片集成在5台标准服务器大小机箱中,其运行功耗低于500瓦。作为目前全球最强大型-scale 神經模擬計算系統,它是英特爾迄今為止開發的大規模計算系統,並且是已知最強大的單一機架式物理學模擬系統之一。
这两个令人瞩目的新突破背后,是2017年英特尔开发第一款自主学习的人工智能仿生处理单元——代号为Loihi的一款自主学习的人工智能仿生处理单元。
尽管优势显著,但实际应用仍面临挑战。这是因为只有少数几家公司,如Intel、IBM,以及一些初创公司才在开发这一技术。这也是由于这个全新的概念是在20世纪80年代提出,比量子计算还晚,而且人类对于脑科学了解有限,这导致只有少数学校和机构进行相关研究。当没有明确应用时,对此技术动力的不足也会影响研发人员解决技术挑战的问题动力。
因此,推动这一新兴技术向前发展不仅要解决硬件上的问题,还要考虑软件层面的支持。在这种异步脉冲设计下,要让信息有效地在大量互联芯片间流通,就变得更加复杂。不过,这些都是正在不断探索并克服的问题。
随着从13万个到现在1亿个甚至更多微观结构构建的小型化、高效化、大规模化运作能力逐渐提高,我们正处于一场革命性转变之中。不久之前,由宋继刚院长领导的小团队成功证明了异步电路可以有效解决时间序列问题,并且他们正在努力克服互联不同设备时出现的问题,以便更好地整合资源,为日益增长的人类需求服务。
未来,不仅需要不断改善硬件设计,还需要软件工具链以支持开发者进行更复杂的大规模规划与优化实验。此举将促进这一新兴技术普及至各行各业,从而改变世界格局。