“類腦”研究為何熱度猛增
來源：中國(guó)青年報(bào) 2015-5-13 李新玲
清華大學(xué)“類腦計(jì)算研究中心”近日舉行了揭牌儀式。信息、生物、材料、物理、微電子等7個(gè)院系的掌門人共同按動(dòng)啟動(dòng)鈕，多學(xué)科共同支持類腦研究。清華大學(xué)新任校長(zhǎng)邱勇到場(chǎng)致辭。他表示，希望類腦計(jì)算推動(dòng)跨學(xué)科的研究發(fā)展。
類腦計(jì)算研究中心學(xué)術(shù)委員會(huì)主任張鈸院士說，類腦計(jì)算比曼哈頓計(jì)劃更有挑戰(zhàn)性。研究中心主任施路平教授對(duì)“類腦計(jì)算系統(tǒng)”的概括是：借鑒人腦信息處理方式，可以實(shí)時(shí)處理非結(jié)構(gòu)化信息、具有學(xué)習(xí)能力的超低功耗新型計(jì)算系統(tǒng)。
此前不久，中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所類腦智能研究中心正式成立，整體性啟動(dòng)類腦智能研究。其目標(biāo)是融合智能科學(xué)、腦與認(rèn)知科學(xué)的多學(xué)科優(yōu)勢(shì)，研究創(chuàng)新性的認(rèn)知腦模型，實(shí)現(xiàn)類腦信息處理、類腦智能機(jī)器人等相關(guān)領(lǐng)域理論、方法與應(yīng)用的突破。
據(jù)科技部基礎(chǔ)司有關(guān)人士透露，科技部正在做面向2030年的科學(xué)研究計(jì)劃，制定中國(guó)的腦科學(xué)和類腦研究方案，工程和生物研究將交叉融合。“中國(guó)腦計(jì)劃”將是我國(guó)正在籌備的6個(gè)重大科技專項(xiàng)中的一個(gè)。
有關(guān)“類腦”研究，國(guó)內(nèi)高校和科研院所蓄勢(shì)待發(fā)。
早在2012年，復(fù)旦大學(xué)就牽頭聯(lián)合浙江大學(xué)、華中科技大學(xué)等十幾所高校及中科院研究所，成立了“腦科學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心”，推進(jìn)腦科學(xué)研究和轉(zhuǎn)化應(yīng)用。
人類一直在對(duì)自身進(jìn)行探究，尤其是搞清楚大腦的工作機(jī)理，一直是人類的夢(mèng)想。對(duì)于“造腦”，有幾個(gè)路徑，最主要的就是借鑒認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究的結(jié)果，用計(jì)算機(jī)模擬人的大腦功能，也就是人工智能。近幾年，一場(chǎng)人工智能的研發(fā)大賽已經(jīng)在全球范圍內(nèi)展開。
2011年，“谷歌大腦”工程啟動(dòng)，1.6萬片CPU核處理器構(gòu)建了一個(gè)龐大的系統(tǒng)，用于模擬人類的大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過深度學(xué)習(xí)等神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和觀看視頻等方式，不斷學(xué)習(xí)識(shí)別各類事物。
同年2月，IBM計(jì)算機(jī)“沃森”（Watson）在美國(guó)一個(gè)熱門的電視智力問答節(jié)目中戰(zhàn)勝了兩位人類冠軍選手。IBM已經(jīng)投入10億美元研發(fā)，希望利用“沃森”系統(tǒng)理解自然語言，最終能夠媲美世界上最復(fù)雜的計(jì)算機(jī)——人腦。
2012年，美國(guó)奧巴馬政府啟動(dòng)了長(zhǎng)達(dá)10年的人腦研究項(xiàng)目，繪制大腦圖譜；同時(shí)，“人類大腦工程”已入選歐盟旗艦技術(shù)項(xiàng)目，獲得歐盟10億～20億歐元科學(xué)基金資助，計(jì)劃在2018年前開發(fā)出世界上第一個(gè)具有意識(shí)和智能的人造大腦。
2014年5月，“百度大腦”項(xiàng)目啟動(dòng)。在今年全國(guó)兩會(huì)上，百度CEO李彥宏又提出建立“中國(guó)大腦”計(jì)劃。
其實(shí)“人工智能”并不是近些年才有的概念。香港科技大學(xué)計(jì)算機(jī)系主任楊強(qiáng)教授是2015年國(guó)際人工智能大會(huì)主席，他對(duì)人工智能發(fā)展演進(jìn)進(jìn)行了歸納。
目前，信息技術(shù)領(lǐng)域，由于存儲(chǔ)能力的不斷擴(kuò)展，海量數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，特別是深度學(xué)習(xí)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)領(lǐng)域的飛速進(jìn)展，讓人工智能重新進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。
“我們的夢(mèng)想不是準(zhǔn)確模擬人類的大腦，而是制造出強(qiáng)人工智能。”研制出整體能效比普遍芯片高450倍的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片“寒武紀(jì)2號(hào)”的陳云霽研究員，是中科院計(jì)算所年輕的科學(xué)家，他的觀點(diǎn)是：“一旦實(shí)現(xiàn)人類級(jí)別的強(qiáng)人工智能，憑借機(jī)器智能和腦機(jī)接口，人類將擁有近乎無限的記憶和計(jì)算能力，甚至無限的創(chuàng)造力，最終使得生物的進(jìn)化邁上一個(gè)新的臺(tái)階，成為更高級(jí)的形態(tài)。”目前，他已經(jīng)開始和神經(jīng)學(xué)研究者進(jìn)行新的跨界合作。
研究大腦機(jī)理，一方面是醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、心理學(xué)家在持續(xù)研究，另一方面，眾多計(jì)算機(jī)科學(xué)家投入“人工智能”開發(fā)，有人還提出第三條道路。
北京大學(xué)計(jì)算機(jī)系主任黃鐵軍教授是“第三類智能”概念的提出者。所謂“第三類智能”就是在“人類智能”和“人工智能”之外，采用新型微納和光電器件模擬神經(jīng)元和神經(jīng)突觸造出的比人腦快億萬倍的“超級(jí)大腦”。他的觀點(diǎn)是，不探究大腦機(jī)理，不問為什么，只是利用光電系統(tǒng)對(duì)大腦進(jìn)行結(jié)構(gòu)復(fù)制。他帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)正在從視網(wǎng)膜開始，進(jìn)行大腦“模擬視皮層”光電系統(tǒng)的構(gòu)建。
