5月13日中國(guó)類腦智能領(lǐng)域唯一的國(guó)家級(jí)工程實(shí)驗(yàn)室——類腦智能技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室13日在安徽合肥成立。
腦科學(xué)和類腦智能技術(shù)是當(dāng)前國(guó)際重要科技前沿，其對(duì)人類健康和新一代人工智能技術(shù)及新型信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展意義重大，是國(guó)際科技界必爭(zhēng)的重要戰(zhàn)略領(lǐng)域。
中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)校長(zhǎng)、實(shí)驗(yàn)室理事會(huì)理事長(zhǎng)萬(wàn)立駿表示，人工智能已上升為國(guó)家戰(zhàn)略目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)室將通過(guò)建立腦認(rèn)知和腦模擬技術(shù)研究與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，主動(dòng)承擔(dān)國(guó)家和行業(yè)重大科研項(xiàng)目，取得一批關(guān)鍵技術(shù)并成功轉(zhuǎn)化，構(gòu)建類腦智能技術(shù)與應(yīng)用領(lǐng)域自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和標(biāo)準(zhǔn)體系，形成可持續(xù)的產(chǎn)學(xué)研系統(tǒng)創(chuàng)新機(jī)制，為推動(dòng)類腦智能的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐。
中國(guó)科學(xué)院院士、復(fù)旦大學(xué)教授楊雄里表示，人類的大腦是生物演化的奇跡，理解大腦的結(jié)構(gòu)與功能，提煉大腦工作原理，是實(shí)現(xiàn)人工智能的途徑之一。
六大步驟助力類腦智能產(chǎn)業(yè)化
人類大腦中神經(jīng)構(gòu)造十分復(fù)雜。研究人腦、模擬人腦，談何容易！發(fā)達(dá)國(guó)家在研究中也屢陷瓶頸。
“由于人的大腦非常復(fù)雜，我們對(duì)于腦機(jī)理認(rèn)知不夠清楚，尤其是不了解腦功能相關(guān)的神經(jīng)環(huán)路結(jié)構(gòu)和功能；類腦計(jì)算模型和算法不夠精確，受計(jì)算架構(gòu)和能力的制約，類腦智能研究肯定會(huì)有不少困難。”面對(duì)這些難題，吳楓卻很有信心。他表示，實(shí)驗(yàn)室將通過(guò)研究腦認(rèn)知與神經(jīng)計(jì)算、類腦多模態(tài)感知與信息處理，實(shí)現(xiàn)類腦神經(jīng)芯片與系統(tǒng)、類腦計(jì)算系統(tǒng)和量子人工智能的三大突破，最終形成類腦智能產(chǎn)業(yè)。
吳楓介紹，類腦智能實(shí)驗(yàn)室的主要內(nèi)容分六大步。
第一步，建立腦功能圖譜探測(cè)平臺(tái)，通過(guò)“模擬大腦的神經(jīng)動(dòng)態(tài)”，從而實(shí)現(xiàn)“處理感覺(jué)信息——感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)——學(xué)習(xí)和決策”三個(gè)層面的認(rèn)知。在探測(cè)過(guò)程中，對(duì)人腦進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，讓我們更好掌握人腦的運(yùn)行規(guī)律。
第二步，建立類腦多模態(tài)感知與信息處理的一體化研發(fā)平臺(tái)，也就是讓“模擬的人腦”學(xué)著視覺(jué)感知、聽(tīng)覺(jué)感知和語(yǔ)言處理，最終實(shí)現(xiàn)類腦的智能決策。簡(jiǎn)言之，就是讓類腦學(xué)會(huì)人腦的最基本功能。
第三步，建立類腦芯片與系統(tǒng)集成研發(fā)平臺(tái)，構(gòu)建計(jì)算存儲(chǔ)一體化的仿生神經(jīng)元，研制出高級(jí)類腦神經(jīng)芯片，開(kāi)展產(chǎn)業(yè)應(yīng)用示范。類似于將這種類腦智能“裝入”芯片，并“批量生產(chǎn)”，應(yīng)用到多領(lǐng)域中。
第四步，建立集成異構(gòu)計(jì)算單元的類腦計(jì)算平臺(tái)，好比把成千上萬(wàn)的聰明人的智慧結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模并行計(jì)算。
第五步，建立融合量子模擬與經(jīng)典計(jì)算的一體化硬件平臺(tái)，結(jié)合量子計(jì)算機(jī)的運(yùn)用，研制出多模擬器并行的量子人工智能原型機(jī)，以量子技術(shù)為依托，實(shí)現(xiàn)“人腦+電腦”的“雙腦計(jì)算”，建立新型計(jì)算系統(tǒng)。
最后一步，那就是類腦智能機(jī)器人了。實(shí)驗(yàn)室將研制具備自主能力的智能機(jī)器人，包括學(xué)習(xí)、記憶、自主學(xué)習(xí)與決策、手眼腦協(xié)同工作等這些人類擁有的能力都能“信手拈來(lái)”。
高級(jí)情感機(jī)器人有望變成現(xiàn)實(shí)
類腦智能研究未來(lái)的應(yīng)用前景是什么？如何推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展？吳楓介紹，在人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域，工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、軍事機(jī)器人是主流，但在我國(guó)，高端市場(chǎng)90%都被外企占領(lǐng)，中國(guó)企業(yè)面臨應(yīng)用低端化、市場(chǎng)邊緣化等困境；在芯片領(lǐng)域，我國(guó)核心芯片也長(zhǎng)期依賴進(jìn)口，這就要求類腦研究要聚焦于產(chǎn)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)品應(yīng)用。
據(jù)了解，該實(shí)驗(yàn)室的合作單位包括中科院電子學(xué)研究所、中科院神經(jīng)科學(xué)研究所、復(fù)旦大學(xué)、百度公司、微軟亞洲研究院、數(shù)據(jù)堂科技股份有限公司、科大訊飛股份有限公司等院校科研機(jī)構(gòu)和龍頭企業(yè)，旨在搭建產(chǎn)、學(xué)、研、用一體化的高端平臺(tái)。
通過(guò)類腦智能研究，開(kāi)發(fā)出一個(gè)幫你開(kāi)車的“機(jī)器人司機(jī)”不再是夢(mèng)想；研發(fā)出一臺(tái)幫你干家務(wù)帶孩子的“保姆機(jī)器人”也不是沒(méi)有可能；未來(lái)甚至還會(huì)打造高級(jí)情感機(jī)器人，它不僅掌握了最基本的喜怒哀樂(lè)，還能模擬人腦、甚至與人腦一樣產(chǎn)生更多復(fù)雜情感，那么空巢老人就會(huì)有個(gè)“機(jī)器人護(hù)工”，工作中就會(huì)有“機(jī)器人同事”，人們也可能會(huì)結(jié)交更多“機(jī)器人朋友”，和他們聊天、工作、開(kāi)玩笑……
吳楓表示，“中國(guó)科大自主研制的‘佳佳’機(jī)器人，是國(guó)內(nèi)首臺(tái)特有體驗(yàn)交互機(jī)器人，但目前技術(shù)仍相對(duì)簡(jiǎn)單。未來(lái)，我們將會(huì)在‘佳佳’身上做實(shí)驗(yàn)，通過(guò)模擬人腦，將其引入更多復(fù)雜的人類情感，力爭(zhēng)在4~5年內(nèi)打造一臺(tái)高智能的‘智慧機(jī)器人’。”
