IBM打造世界首個大腦芯片：可模仿人類思考過程

幾十年來，科學(xué)家一直“訓(xùn)練”電腦，使其能夠像人腦一樣思考。這種挑戰(zhàn)考驗著科學(xué)的極限。IBM 公司的研究人員18日表示，在將電腦與人腦結(jié)合在一起的研究道路上，他們?nèi)〉昧艘豁椫卮筮M展。

這家美國科技公司研制出兩個芯片原型，與此前的PC 和超級計算機采用的芯片相比，這些芯片處理數(shù)據(jù)的方式與人腦處理信息的方式更為接近。這兩個芯片是一項為期6 年的項目取得的一項具有里程碑意義的重大成就。共有100 名研究人員參與這一項目，美國政府的國防高級研究計劃局(DARPA)提供了4100 萬美元資金。IBM 的投資數(shù)額并未對外公布。

兩個芯片原型提供了進一步證據(jù)，證明“平行處理”日益提高的重要性。平行處理具體是指電腦同時處理多個任務(wù)。多任務(wù)處理對渲染圖片和處理大量數(shù)據(jù)非常重要。迄今為止，這兩個芯片僅用于處理一些非常簡單的任務(wù)，例如操控一輛仿真車穿過迷宮或者玩《Pong》。它們最終走出實驗室并應(yīng)用于實際產(chǎn)品可能需要10 年或者更長時間。

威斯康星州大學(xué)麥迪遜分校精神病學(xué)教授吉利奧·托諾尼表示，重要的并不是這些芯片使用何種材料，而是如何制造。這些芯片能夠處理不適于編程的信息，這是它們的一個關(guān)鍵功能。他說：“仍有很多工作等待我們?nèi)プ?，最重要的事情往往就是第一步。這項研究需要很多步驟，絕不僅僅只有一個步驟?！蓖兄Z尼與IBM 合作，參與這項研究計劃。

長久以來，技術(shù)人員便希望研制能夠像人腦一樣學(xué)習(xí)的電腦。iPhone 或者谷歌服務(wù)器編程后能夠根據(jù)以往的事件預(yù)測確定行為。IBM 和其他公司及大學(xué)實驗室研發(fā)的技術(shù)圍繞“認(rèn)知計算”展開，提高芯片處理意想不到的信息的能力。IBM 之所以研發(fā)這種芯片是因為它們能夠潛在地幫助處理現(xiàn)實世界的信號，例如溫度、聲音或者運動，用以提高電腦的功能。

在將發(fā)電站或者交通信號燈等實體基礎(chǔ)設(shè)施與服務(wù)器或者軟件等信息技術(shù)結(jié)合，幫助管理它們的功能方面，總部設(shè)于紐約的IBM 扮演著領(lǐng)導(dǎo)者角色。類似這樣的研究計劃能夠研制出性能更為出色的工具，用于監(jiān)視存在于這些環(huán)境下的無數(shù)模擬信號。IBM 芯片研制項目領(lǐng)導(dǎo)人達曼德拉·摩德哈表示，新型芯片的組件就像是數(shù)字神經(jīng)細胞和數(shù)字突觸，因此有別于其他芯片。每一個核或者處理器引擎都擁有計算、通訊和存儲功能。他說：“我們不得不拋棄自己了解的有關(guān)芯片設(shè)計的所有東西。關(guān)鍵的差異是存儲器和處理器，它們非常緊密地結(jié)合在一起。這些芯片并行計算的規(guī)?？梢杂谩嫶蟆稳??！?/p>

2009 年，IBM 宣布他們成功利用一臺超級計算機模擬貓的大腦皮層。大腦皮層是進行思考和邏輯推理的部位。模擬貓的大腦皮層和研制新型芯片屬于同一項研究計劃。借助于性能更卓越的超級計算機，IBM 曾于2006 年成功模擬老鼠大腦40%的區(qū)域，2007 年成功模擬整個老鼠大腦，2009 年成功模擬人腦大腦皮層1%的區(qū)域。

研制出擁有人腦功能的電腦還需要相當(dāng)長時間。摩德哈教授表示此次取得的最新進展是朝著這條道路邁出的重要一步。他說：“我們的態(tài)度已經(jīng)從‘將會怎么樣？’變成‘現(xiàn)在怎么辦？’?，F(xiàn)在，我們已經(jīng)驗證了這種可能性。很多人仍持懷疑態(tài)度并且還會越來越多，但從某種意義上說，我們的第一輪革新已經(jīng)完成?！?/p>