去年8月，IBM公布了運行方式與人腦神經(jīng)元和突觸相似的芯片。據(jù)《麻省理工技術(shù)評論》網(wǎng)站報道，目前，IBM已經(jīng)開始研發(fā)新一代人腦模擬芯片，使移動設備能更好地完成一些對人腦來說相當容易但對計算機來說卻相當困難的任務，例如語音識別和詮釋圖片。
負責IBM研究院的高級副總裁約翰柯利(JohnKelly)表示，“我們在開發(fā)新一代芯片，但目前最重要的是尋找商業(yè)合作伙伴。企業(yè)可以把這一芯片用于所有種類的移動設備、機器、汽車等產(chǎn)品中。”
《麻省理工技術(shù)評論》表示，柯利稱為手機等產(chǎn)品配置腦啟發(fā)芯片使得它們能識別機主所說的話，追蹤周圍發(fā)生的活動。目前與這一技術(shù)最接近的產(chǎn)品能“聽懂”幾個關(guān)鍵字。用戶能通過說“HeySiri”喚醒蘋果最新款iPhone，“OKGoogle”能喚醒部分Android手機。
IBM的TrueNorth芯片架構(gòu)是通過由美國國防部高級研究計劃局資助的一個項目開發(fā)的，旨在使便攜式計算機在無需借助云計算技術(shù)，只使用很低能耗的情況下，運行圖像或語音識別等先進機器智能軟件。
柯利表示，IBM在與知名計算機系統(tǒng)制造商洽談應用TrueNorth的事宜，但沒有披露具體的合作伙伴，“我們在與移動和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的廠商洽談”。TrueNorth芯片可以作為“協(xié)處理器”應用在設備中。
去年8月份公布的TrueNorth芯片大小與郵票相當，有100萬個硅“神經(jīng)元”，以及2.56億個與突觸類似的連接。TrueNorth的能耗不足與其尺寸相當?shù)膫鹘y(tǒng)芯片的千分之一。在IBM的演示中，其神經(jīng)網(wǎng)絡能完成實時識別視頻中不同車輛等任務。
但是，由于TrueNorth芯片與現(xiàn)有計算機芯片有很大不同之處，因此它要求新的軟件開發(fā)方法。其偽神經(jīng)元的工作方式不同于基于軟件的人工神經(jīng)網(wǎng)絡。最近，通過一種名為“深度學習”的方法，谷歌、Facebook和微軟在利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡處理語音和圖像方面取得了突破。
《麻省理工技術(shù)評論》稱，IBMTrueNorth架構(gòu)中的神經(jīng)元利用電子開關(guān)“尖峰”對數(shù)據(jù)進行編碼，模擬生物神經(jīng)元的尖峰信號。用于深度學習中的模擬神經(jīng)元不使用尖峰。
在語音識別或圖像處理等任務方面，利用尖峰神經(jīng)元的人工神經(jīng)網(wǎng)絡——包括IBM的技術(shù)在內(nèi)，性能還不如利用深度學習的類似技術(shù)。Facebook人工智能實驗室負責人、深度學習專家雅恩樂昆(YannLeCun)對利用尖峰神經(jīng)元的人工神經(jīng)網(wǎng)絡的實用性提出了懷疑。
負責IBM腦啟發(fā)芯片開發(fā)的德爾門德拉莫德哈(DharmendraModha)反駁稱，對于在低能耗芯片中運行的神經(jīng)網(wǎng)絡而言，尖峰是至關(guān)重要的。他說，其團隊已經(jīng)開始開發(fā)相關(guān)工具，把經(jīng)過充分訓練的深度學習神經(jīng)網(wǎng)絡移植到TrueNorth芯片，“芯片是基質(zhì)，能映射各種各樣的神經(jīng)網(wǎng)絡”。
索爾克生物研究所計算神經(jīng)生物學實驗室掌門特倫斯塞吉諾斯基(TerrenceSejnowski)稱，要想使便攜式計算機在不消耗大量能源或借助云計算技術(shù)的情況下完成智能型任務，尖峰神經(jīng)元是重要的。
《麻省理工技術(shù)評論》指出，即使IBM的腦啟發(fā)芯片架構(gòu)與深度學習技術(shù)“和好”，也將面臨競爭。谷歌已經(jīng)在開發(fā)能在現(xiàn)有移動設備上運行的人工神經(jīng)網(wǎng)絡。包括知名移動芯片廠商高通在內(nèi)的數(shù)家公司在開發(fā)芯片，以在手機等計算設備和車載計算機上運行現(xiàn)有的深度學習軟件。
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