IBM開(kāi)發(fā)出可模仿人類(lèi)大腦的專用集成電路

電子時(shí)代網(wǎng)站2013年9月18日?qǐng)?bào)道]日前，美國(guó)IBM公司展示了采用神經(jīng)突觸進(jìn)行計(jì)算的集成電路。該芯片基于IBM研究出的新神經(jīng)元模型，可模仿人類(lèi)大腦的神經(jīng)元和突觸。

使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并不新奇，新奇的是IBM研究出創(chuàng)新型神經(jīng)模型方法，并將所有東西都集成在一個(gè)高密度、低功耗的專用集成電路(ASIC)中。每一個(gè)人工神經(jīng)元需要大約1200個(gè)ASIC門(mén)電路和一個(gè)由縱橫交錯(cuò)式隨機(jī)存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)的突觸。很多這樣的神經(jīng)元和突觸放進(jìn)同一個(gè)器件中，進(jìn)行完全并行的處理。

直到現(xiàn)在，大多數(shù)的計(jì)算機(jī)芯片都采用帶有運(yùn)算器和存儲(chǔ)器的馮諾依曼結(jié)構(gòu)。這些器件按順序執(zhí)行指令，采用多重中央處理器和/或運(yùn)算器流水線方式來(lái)改善指定精度的性能。與此相對(duì)，IBM公司的器件模仿人類(lèi)大腦中的神經(jīng)元，使用“輸入集成”功能，然后在輸出網(wǎng)絡(luò)上激勵(lì)出一個(gè)輸出脈沖。根據(jù)反饋，以及其他常量和變量，可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的傳輸功能。

新芯片，新編程語(yǔ)言

隨著這些新神經(jīng)突觸芯片的出現(xiàn)，對(duì)感知和其他應(yīng)用代碼編寫(xiě)方式提出新的需求。這帶來(lái)以神經(jīng)突觸核為基礎(chǔ)模塊的新語(yǔ)言。該語(yǔ)言同樣也支持被稱為“核心程序”的模塊，該模塊可實(shí)施更高級(jí)別功能。這些預(yù)定義的功能可通過(guò)組合完成更復(fù)雜的任務(wù)。最后，IBM團(tuán)隊(duì)研究出可實(shí)現(xiàn)多種大腦常規(guī)功能的多個(gè)“核心程序”。

上面所提到的部分感知應(yīng)用包括類(lèi)似人造鼻子、耳朵和眼睛。IBM現(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)出評(píng)價(jià)工具，并尋找感興趣的開(kāi)發(fā)者。