人腦和計算機哪個結構更復雜?計算機可否像人腦一樣自我學習與進化?智能機器是否可以像人類一樣思考與行動?人類能否打造像人腦一樣的“機器腦”?這些你可能想過的問題,都屬于類腦計算研究的領域。
什么是類腦計算?
類腦計算是一種模仿人腦結構和功能的計算模式,它在架構、設計原理和信息處理方式上模擬人腦的神經網絡連接。這種計算不僅僅是簡單地嘗試模擬生物神經網絡的表面特征,而是深入到如何模擬生物神經網絡的基本構造方式——即通過神經元和突觸的大規模互聯來處理和存儲序列信息。
與傳統的基于規則的算法不同,類腦計算依賴于大量的互聯神經網絡自主學習和提取信息,就像人類大腦一樣。這種方法允許計算系統從經驗中學習、適應新情況、理解復雜的模式,并能進行高級決策和預測。
由于其高度的自適應性和并行處理能力,類腦計算系統在處理大數據、圖像和語音識別、自然語言處理等領域表現出了極高的效率和準確性。這些系統不僅能快速處理復雜多變的信息,而且在能耗和計算資源上遠遠低于傳統的計算架構,因為它們不需要進行大量的預先編程和數據輸入。
類腦計算處理器的基本特點包括:并行運算架構,可大規模擴展,存儲計算一體化,事件驅動運算,無時鐘(異步),稀松計算,稀松網絡連接,具有可塑性及容錯性,具有片上學習能力等。
傳統的AI技術解決方案商已經初具規模并普遍被市場認可。目前類腦技術的主要玩家包括市場導向型及研究驅動型。市場導向型公司主要包括:SynSense時識科技、GrAl Matter Labs、Brainchips、Prophesee、IniVation、Samsung等。研究驅動型主要包括:Intel、IBM、IMEC、Fraunhofer、CEA-Leti等,以及及國際各知名高校:蘇黎世大學、蘇黎世聯邦理工、斯坦福、麻省理工、曼徹斯特大學、清華大學等。
類腦計算行業研究分析
我國的類腦智能研究水平處于國際前沿。2016年,“腦科學與類腦科學研究”(簡稱“中國腦計劃”)被作為連接腦科學和信息科學的橋梁正式提出。此外,多所高校也積極參與類腦計算的研究。其中,中科院開發的類腦認知引擎平臺能夠模仿哺乳動物的大腦,實現多感覺融合、決策等多種功能。
總的來說,類腦計算開辟了一種全新的計算范式。它超越了傳統的人工神經網絡,向著能夠自我學習、自我組織、甚至具有一定自我意識的高級智能系統邁進。
據中研產業研究院《2023-2028年中國類腦計算行業深度分析與發展前景預測報告》分析:
類腦計算領域的相關研究,為新一代計算變革帶來了希望。以大腦為模仿對象建立新一代計算技術體系,既可以保留計算機的既有優勢,又可以疊加人腦處理信息的諸多優勢,將有望打破馮·諾伊曼架構的束縛,實現存儲處理一體化、超低能耗和超大規模并行信息處理,讓結構逼近人腦、性能媲美人腦的“人造超級大腦”成為可能。類腦研究發展迅猛、前景廣闊,但總體仍處于起步階段。
在現階段的社會發展過程中計算機科學技術在社會中的應用具有極大的社會現實含義,不僅其在加速社會經濟的道路上起到了積極的作用。計算機技術在發展的同時帶動經濟社會的進步。由于傳統的計算機科學沒有相關的技術信息支撐,當代的發展方向是積極向前的、相互融合的。不過由于當代社會信息的共享性還有待于提高到新的階段,-些方面的信息受到一定的局限和壟斷性。
伴隨著越來越普遍的計算機科學在全世界范圍內的迅猛發展,信息將可以被方便快捷的進行傳播,有理由相信計算機技術將會帶動社會經濟更好發展,其對經濟的發展將起到積極有效的作用。
報告對我國類腦計算行業的發展狀況、上下游行業發展狀況、市場供需形勢、新產品與技術等進行了分析,并重點分析了我國類腦計算行業發展狀況和特點,以及中國類腦計算行業將面臨的挑戰、相關企業的發展策略等。報告還對類腦計算行業發展態勢作了詳細分析,并對類腦計算行業進行了趨向研判。
想要了解更多類腦計算行業詳情分析,可以點擊查看中研普華研究報告《2023-2028年中國類腦計算行業深度分析與發展前景預測報告》。