模擬人腦超算明年啟用

隨着人工智能(AI)時代的到來，AI將是地球歷史上最重要的飛躍之一，很快就會影響大眾生活的方方面面，但這一切都依賴於絕對龐大的計算能力。澳大利亞研究團隊日前發佈消息稱，一台能夠全面模擬人腦突觸的超級計算機將於明年在澳大利亞啟用。這台名為“深南”的神經形態超級計算機每秒能進行二百二十八萬億次突觸操作，與科學家估算的人腦中突觸操作的數量相當，將有助了解人腦是如何在消耗相對較少能量的情況下處理大量信息。

研究團隊指出，超級計算機是指能夠執行一般個人計算機無法處理的大量資料與高速運算的電腦。就超級計算機和普通計算機的組成而言，構成組件基本相同，但在性能和規模方面卻有差異。超級計算機主要特點包含兩方面，即極大的數據存儲容量和極快速的數據處理速度，因此它可以在多種領域進行一些民眾或者普通計算機無法進行的工作。此前已有類似的神經形態計算機面世，但“深南”將是迄今最大的。

研究團隊表示，“深南”由位於澳大利亞悉尼的國際神經形態系統中心聯合英特爾及戴爾公司合作製造。事實上，按照目前的趨勢，僅英偉達銷售的人工智能伺服器每年消耗的能源就可能超過許多小國。在一個拼命試圖“脫碳”的世界裡，這種能源負荷是一個巨大的拖累。與普通計算機不同，“深南”的硬體芯片可實現尖峰神經網絡，從而對突觸處理大腦信息的方式進行建模。

“深南”項目負責人安德魯指出，這將是他們首次即時模擬人腦大小的尖峰神經網絡活動。儘管“深南”的功能並沒有現有超級計算機強大，但它將有助於推進對神經形態計算和生物大腦的理解，從而更好地洞悉大腦的工作原理。

超級計算機是能源消耗大戶，而人腦消耗的能源亦不能忽視，具體差異部分歸因於不同的資料處理方式：傳統計算機執行操作時，資料在處理器和存儲器之間不斷移動；而神經形態架構並存執行許多操作，大大減少了數據的移動。由於數據移動是最耗能的部分之一，因此神經形態架構可顯著減少能耗。此外，尖峰神經網絡由事件驅動，這意味着神經形態系統只對輸入的變化作出反應，而不像傳統計算機那樣在後台連續運行，從而進一步減少能耗。

研究人員表示，“深南”將助推神經科學的研究，也可為更高的計算能效鋪平道路。如果該技術能夠小型化，將能夠提升無人機和機器人的自主能力。

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