科技比实力 中国发表全球首颗“异构融合”类脑晶片

近期中国清华大学发布一项研究成果“类脑计算晶片 - 天机芯”。该晶片是全球第一颗异构融合类脑晶片，也是世界上第一个既可支援脉冲神经网络，又可支援人工神经网络的 AI 晶片。

(图片: AFP)此外，该成果已在顶级学术月刊“nature”作为封面文章刊登，也是中国首度有晶片和 AI 相关论文研究刊载于“nature”中。

目前全球 AI 晶片研究方向主要有两类，一是深度学习加速器 (支持人工神经网络 - 电脑思维)，另一个则是类脑晶片 (主要支持脉冲神经网络 - 人类思维)。

由于演算法和模型的差异，现今 AI 晶片只能分别支援人工神经网络，或脉冲神经网络，难以同时发挥电脑科学和神经科学两个领域的交叉优势。

但中国清华大学研发的“天机芯”则通过资源复用，只需百分之三的额外面积，即可同时运行电脑计算和神经科学的绝大部份神经网络模型，支援异构网络的混合建模，发挥它们各自的优势，既能降低能耗，提高速度，又能保持高准确度。

(图片: AFP)中国清华大学利用一台“无人自行车”系统验证这一混合晶片的处理能力。试验中，无人自行车不仅可以办识语音指令、实现自动平衡控制，还能对前方行人进行探测和跟踪，并自动通过路障、回避路障。

“天机芯”是中国完全自主研发的技术成果，其中的异构融合思维由项目研究团队首先提出。此外，“天机芯”也是多项学科融合的结晶，团队成员来自清华大学、北京灵汐科技、北京师范大学、新加坡理工大学，及加州大学圣塔芭芭拉分校。

“天机芯”有多个高度可重构的功能性核，可以同时支援机器学习演算法和类脑电路，它由 156 个 FCores 组成，包含约 4 万个神经元和 1000 万个突触，采用 28 纳米工艺制程，面积为 3.8×3.8 平方毫米。

目前，该团队已经启动了下一代晶片 (第三代) 的研究，预期明年年初可以完成研发工作。他们认为“天机芯”未来可以应用到自动驾驶和 AI 机器人等场景。

此外，在该论文中，研究团队不断提到“人工通用智慧”(AGI) 的概念，并认为这项研究有机会通过为更广泛的硬件平台来刺激 AGI 的发展。

目前 AGI 是一个尚未实现的研究课题，有时也被称作“强 AI”，它所描述的是机器可以理解或学习人类所能完成的任何需依靠智慧的任务。

即使 AGI 是一个非常难的研究课题，但该团队相信 AGI 在未来一定会实现。而且以 AI 未来发展的角度来看，AGI 是一个必然的趋势。