在行為上及思考上完全模仿人類的科技,這種科技,就叫做類腦智能,當(dāng)然,它不僅僅是行為及思考上的模仿,它也可以自我設(shè)定場(chǎng)景,去完成一些不可思議的預(yù)先準(zhǔn)備工作。
普通的人工智能,它是由多道復(fù)雜的程序來(lái)執(zhí)行某件事物;區(qū)塊鏈技術(shù),是把無(wú)數(shù)條線索和結(jié)果完成判斷、認(rèn)證和得出結(jié)論從而執(zhí)行;而類腦科技,在未來(lái)無(wú)疑是把這多項(xiàng)技術(shù)融合在一塊,從而變成真正的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò),而且處理速度極快。
有的同學(xué)肯定要問(wèn),類腦科技說(shuō)的這么多,能實(shí)現(xiàn)嗎?可以很負(fù)責(zé)任的告訴你,這東西,在未來(lái)完全可以實(shí)現(xiàn)。從13年起,一些科技強(qiáng)國(guó)便開(kāi)始著手這件事,阿爾法狗、無(wú)人駕駛汽車(chē)、智能工廠等等。
計(jì)算機(jī)以及互聯(lián)網(wǎng)的誕生使我們的世界發(fā)生了翻天覆地的變化,科技的發(fā)展給人類的生活帶來(lái)了極大的便利。盡管如此,仍有許多事需要人力親力親為,于是人們像創(chuàng)造出像人類自身一樣具有智能的機(jī)器,來(lái)進(jìn)一步幫助人類探索世界和改造世界。
人類已對(duì)人工智能追求了60多年,在計(jì)算機(jī)遭遇結(jié)構(gòu)上的“馮諾伊曼瓶頸”后,人們開(kāi)始轉(zhuǎn)向模擬自身腦結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能。因此“類腦智能”成為目前人工智能領(lǐng)域最新的熱點(diǎn)方向。類腦智能簡(jiǎn)單說(shuō)就是利用神經(jīng)形態(tài)計(jì)算來(lái)模擬人類大腦處理信息的過(guò)程,它是人工智能的終極目標(biāo)。
從信息處理機(jī)制上講,類腦智能想要達(dá)到的是在信息處理機(jī)制上類腦、認(rèn)知行為和智能水平上類人的特點(diǎn),最終目標(biāo)是通過(guò)借鑒腦神經(jīng)結(jié)構(gòu)和信息處理機(jī)制,使機(jī)器以類腦的方式實(shí)現(xiàn)各種人類認(rèn)知能力及協(xié)同機(jī)制,達(dá)到或超越人類的智能水平。 目前,類腦研究上有四大技術(shù)研發(fā)成為熱點(diǎn):
1、相關(guān)計(jì)算理論與建模,這是類腦研究的基礎(chǔ),近年來(lái)研究人員逐漸向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中融入記憶、推理和注意等機(jī)制,并開(kāi)展不同腦區(qū)協(xié)同認(rèn)知模型研究,構(gòu)建面向通用智能的類腦認(rèn)知計(jì)算模型。
2、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),也即是人工構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),近年最熱的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DNN)模型就是模擬了人腦層次化信息處理機(jī)制。其中,在計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域運(yùn)用最多的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)就是受生物視覺(jué)系統(tǒng)的啟示,模擬大腦多個(gè)層級(jí)的信息處理模式。另一種新型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(SNN)則是利用神經(jīng)元以電脈沖的形式對(duì)信息(包括時(shí)間)進(jìn)行編碼,更接近真實(shí)神經(jīng)元對(duì)信息的編碼方式。
3、神經(jīng)接口、腦機(jī)接口,通過(guò)神經(jīng)解碼將大腦的神經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為對(duì)外部設(shè)備的控制信號(hào),使計(jì)算機(jī)從大腦神經(jīng)活動(dòng)中獲知人的行為意向。而腦機(jī)接口可用于重建特殊感覺(jué)以及癱瘓病人的運(yùn)動(dòng)功能。美國(guó)Emotiv公司的人機(jī)交互設(shè)備“Emotiv Epoc”意念控制器,就是運(yùn)用非侵入性腦電波儀技術(shù),感測(cè)并學(xué)習(xí)每個(gè)使用者大腦神經(jīng)元信號(hào)模式,實(shí)時(shí)讀取使用者大腦對(duì)特定動(dòng)作產(chǎn)生的意思,通過(guò)軟件分析解讀其意念、感覺(jué)與情緒。
4、神經(jīng)形態(tài)芯片、類腦計(jì)算機(jī) 參考人腦神經(jīng)元結(jié)構(gòu)和人腦感知認(rèn)知方式設(shè)計(jì)的芯片,可分為神經(jīng)形態(tài)芯片、參考人腦感知認(rèn)知的計(jì)算模型兩大類。隨著類腦芯片的深入發(fā)展,基于類腦芯片的類腦計(jì)算機(jī)雛形已經(jīng)出現(xiàn)。 科技圈巨頭在類腦研究上的布局早已開(kāi)始。 全球科技巨頭如谷歌、微軟、IBM、Facebook都將人工智能視為下一個(gè)技術(shù)引爆點(diǎn),紛紛斥巨資參與研發(fā)與競(jìng)爭(zhēng)。
IBM是最早布局人工智能的公司之一,1997年研發(fā)出深藍(lán)計(jì)算機(jī)、2011年研發(fā)出watson系統(tǒng),目前IBM的布局圍繞watson系統(tǒng)和Synapse類腦芯片展開(kāi),同時(shí)通過(guò)并購(gòu)打造人工智能生態(tài)系統(tǒng)。 谷歌則通過(guò)大量收購(gòu)語(yǔ)音和人臉識(shí)別、深度學(xué)習(xí)、機(jī)器人公司以獲取技術(shù)、專利和人才,其在深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方面處于全球領(lǐng)先地位。
Facebook也逐步收購(gòu)語(yǔ)音識(shí)別、機(jī)器翻譯等公司,并設(shè)立人工智能實(shí)驗(yàn)室,開(kāi)發(fā)聊天機(jī)器人。除龍頭企業(yè)外,如美國(guó)Emotiv公司等一批新興公司也在類腦智能方面取得了高水平的研發(fā)成果。 國(guó)內(nèi)也正興起著產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的類腦研究。尤其在類腦芯片領(lǐng)域,中科寒武紀(jì)研發(fā)出了“寒武紀(jì)1號(hào)”類腦芯片,浙江大學(xué)與杭州電子科技大學(xué)合作研發(fā)了首款支持脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的“達(dá)爾文”芯片。在類腦計(jì)算機(jī)和相關(guān)理論和研究上,中國(guó)也在積極建設(shè)。
計(jì)算機(jī)以及互聯(lián)網(wǎng)的誕生使我們的世界發(fā)生了翻天覆地的變化,科技的發(fā)展給人類的生活帶來(lái)了極大的便利。盡管如此,仍有許多事需要人力親力親為,于是人們像創(chuàng)造出像人類自身一樣具有智能的機(jī)器,來(lái)進(jìn)一步幫助人類探索世界和改造世界。 人類已對(duì)人工智能追求了60多年,在計(jì)算機(jī)遭遇結(jié)構(gòu)上的“馮諾伊曼瓶頸”后,人們開(kāi)始轉(zhuǎn)向模擬自身腦結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能。因此“類腦智能”成為目前人工智能領(lǐng)域最新的熱點(diǎn)方向。類腦智能簡(jiǎn)單說(shuō)就是利用神經(jīng)形態(tài)計(jì)算來(lái)模擬人類大腦處理信息的過(guò)程,它是人工智能的終極目標(biāo)。
從信息處理機(jī)制上講,類腦智能想要達(dá)到的是在信息處理機(jī)制上類腦、認(rèn)知行為和智能水平上類人的特點(diǎn),最終目標(biāo)是通過(guò)借鑒腦神經(jīng)結(jié)構(gòu)和信息處理機(jī)制,使機(jī)器以類腦的方式實(shí)現(xiàn)各種人類認(rèn)知能力及協(xié)同機(jī)制,達(dá)到或超越人類的智能水平。 目前,類腦研究上有四大技術(shù)研發(fā)成為熱點(diǎn):
1、相關(guān)計(jì)算理論與建模,這是類腦研究的基礎(chǔ),近年來(lái)研究人員逐漸向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中融入記憶、推理和注意等機(jī)制,并開(kāi)展不同腦區(qū)協(xié)同認(rèn)知模型研究,構(gòu)建面向通用智能的類腦認(rèn)知計(jì)算模型。
2、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),也即是人工構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),近年最熱的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DNN)模型就是模擬了人腦層次化信息處理機(jī)制。其中,在計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域運(yùn)用最多的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)就是受生物視覺(jué)系統(tǒng)的啟示,模擬大腦多個(gè)層級(jí)的信息處理模式。另一種新型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(SNN)則是利用神經(jīng)元以電脈沖的形式對(duì)信息(包括時(shí)間)進(jìn)行編碼,更接近真實(shí)神經(jīng)元對(duì)信息的編碼方式。
3、神經(jīng)接口、腦機(jī)接口,通過(guò)神經(jīng)解碼將大腦的神經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為對(duì)外部設(shè)備的控制信號(hào),使計(jì)算機(jī)從大腦神經(jīng)活動(dòng)中獲知人的行為意向。而腦機(jī)接口可用于重建特殊感覺(jué)以及癱瘓病人的運(yùn)動(dòng)功能。美國(guó)Emotiv公司的人機(jī)交互設(shè)備“Emotiv Epoc”意念控制器,就是運(yùn)用非侵入性腦電波儀技術(shù),感測(cè)并學(xué)習(xí)每個(gè)使用者大腦神經(jīng)元信號(hào)模式,實(shí)時(shí)讀取使用者大腦對(duì)特定動(dòng)作產(chǎn)生的意思,通過(guò)軟件分析解讀其意念、感覺(jué)與情緒。
4、神經(jīng)形態(tài)芯片、類腦計(jì)算機(jī) 參考人腦神經(jīng)元結(jié)構(gòu)和人腦感知認(rèn)知方式設(shè)計(jì)的芯片,可分為神經(jīng)形態(tài)芯片、參考人腦感知認(rèn)知的計(jì)算模型兩大類。隨著類腦芯片的深入發(fā)展,基于類腦芯片的類腦計(jì)算機(jī)雛形已經(jīng)出現(xiàn)。 科技圈巨頭在類腦研究上的布局早已開(kāi)始。 全球科技巨頭如谷歌、微軟、IBM、Facebook都將人工智能視為下一個(gè)技術(shù)引爆點(diǎn),紛紛斥巨資參與研發(fā)與競(jìng)爭(zhēng)。
IBM是最早布局人工智能的公司之一,1997年研發(fā)出深藍(lán)計(jì)算機(jī)、2011年研發(fā)出watson系統(tǒng),目前IBM的布局圍繞watson系統(tǒng)和Synapse類腦芯片展開(kāi),同時(shí)通過(guò)并購(gòu)打造人工智能生態(tài)系統(tǒng)。 谷歌則通過(guò)大量收購(gòu)語(yǔ)音和人臉識(shí)別、深度學(xué)習(xí)、機(jī)器人公司以獲取技術(shù)、專利和人才,其在深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方面處于全球領(lǐng)先地位。 Facebook也逐步收購(gòu)語(yǔ)音識(shí)別、機(jī)器翻譯等公司,并設(shè)立人工智能實(shí)驗(yàn)室,開(kāi)發(fā)聊天機(jī)器人。除龍頭企業(yè)外,如美國(guó)Emotiv公司等一批新興公司也在類腦智能方面取得了高水平的研發(fā)成果。
國(guó)內(nèi)也正興起著產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的類腦研究。尤其在類腦芯片領(lǐng)域,中科寒武紀(jì)研發(fā)出了“寒武紀(jì)1號(hào)”類腦芯片,浙江大學(xué)與杭州電子科技大學(xué)合作研發(fā)了首款支持脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的“達(dá)爾文”芯片。在類腦計(jì)算機(jī)和相關(guān)理論和研究上,中國(guó)也在積極建設(shè)。
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