IBM将制造“类人脑”的计算机
2013年11月20日 来源： 科技日报
据外媒报道，IBM近日宣布将与四所大学合作制造一种类似人类大脑的计算机。这四所大学是卡内基梅隆大学、麻省理工学院、纽约大学和伦斯勒理工学院。IBM把这个研究项目与“大数据”联系在了一起。大数据就是以新的方式使用计算机处理大量的结构化的和非结构化的数据以便使大数据更容易访问和更有用。
报道称，IBM的这个研究项目的内容包括应用程序如何提高组决策过程、如何将处理器能力和算法用于人工智能、应该如何设计计算机系统以进行更自然的互动、以及深入学习如何在科学中影响自动化的方式识别。
其实，早在今年五月的时候IBM就用“红杉”模拟5300亿个人类的神经元，但结果令人大跌眼镜。与真正的人脑相比，“红杉”完全处于下风。目前，在全球超算排名中，“泰坦”居首位，而“红杉”排名第二，它的运算速度高达16000万亿次浮点运算/秒。
美国斯坦福大学教授、“硅脑”研究实验室主任Kwabena Boahen表示，大脑的运算能力比超级计算机强，并不是说算得更快。换句话说，人类的大脑能够处理更为复杂的信息，而在计算速度方面，相较于超级计算机，人脑无法企及。大脑的强项在于大规模的并行化，即所有神经网络可以同时解决多个问题。而现有的计算机平台，无论速度多快，都是顺序操作的，每一步只能解决一个问题。
Boahen教授的研究方向是用硬件和软件来复制大脑的计算能力。他的实验室最近取得的研究成果被称为 Neurogrid(神经网格)，可以模拟100万个神经元的活动。Neurogrid并不是一台超级计算机，它不能模拟宇宙大爆炸，不能预报飓风，也不能预测流行病，但是它能做到的，却能让它与众不同。
Neurogrid是首个能实时模拟100万个神经元的模拟平台，它模拟人脑1秒钟的活动，仅需要1秒钟，相比之下，“红杉”模拟人脑一秒钟的活动需要1500秒。这使Neurogrid成为研究人类大脑的有力工具，除了了解大脑的正常活动，它还可以研究大脑疾病，例如自闭症、精神分裂等，这些疾病用现有的传统技术都很难模拟。
Neurogrid共有16块芯片，每块芯片上都有超过 65000个“硅神经元”，这些神经元可以通过80个参数进行编程，以模拟不同类型的神经元。真正让它与传统计算系统区别开来的地方，在于它进行计算和通信的方式。大部分计算机都是通过数字信号来运行的，而大脑神经元活动的推动方式，却更类似于模拟信号。于是Neurogrid在计算时采用模拟信号，通信时采用数字信号，这样的方式更接近大脑。
除了运算上的优势，Neurogrid在能耗上也遥遥领先。“红杉”的功耗高达8兆瓦，相当于160000个家庭的用电量，每年的电费耗资700万美元。而 Neurogrid功耗为5瓦，仅相当于一个手机充电器。这意味着，Neurogrid这种类型的模拟平台仍然有着巨大的潜力。也许不久后的一天，人们通过它就能真正知晓大脑的奥秘。
人工智能是否真的可以达到人机互恋的程度暂且不提，至少现在模拟大脑是目前CPU研究的一个方向。关于人工智能的研究，以前人机大战已经让世界领略到Waston的智能水平，按照目前不断发展的进度，相信IBM蓝色基因计划将于2019年左右完全模拟人类电脑，届时IBM将用约88万个CPU完全模拟人类大脑。
届时，各种在科幻小说电影里面的机器也能谈恋爱的场景是否会变为现实，值得拭目以待，Siri也只能算是小儿科产品了。Siri只是依靠强大的数据中心和语音识别配以实时搜索功能，甚至有笑话“印度云”秒速Siri背后是一大堆苹果员工在回复iPhone用户。而IBM蓝色基因计划将是让机器用与人类一样的思考方式运作，而且拥有自我学习和创作能力。
一些科学家认为，正如天体物理学上存在着一个让所有物理定律都失效的“奇点”(Singularity)一样，信息技术也正朝着“超人类智能”的“奇点”迈进。《时代》杂志文章指出，发明家、计算机科学家雷蒙德·库兹韦尔相信，信息技术的奇点将在2045年到来，届时，人工智能将超越人脑，人类的意义彻底改变，与机器融合为“超人类”，并借助科技的发展而获得“永生”。
当人工智能超越人类智慧时，人类的身体、思维乃至人类文明都将发生彻底且不可逆转的改变。库兹韦尔相信，这一刻不但无法避免，而且还迫在眉睫。根据他的推算，大约34年之后，人类与机器融合，人类文明即将终结。
IBM称，需要进行额外的研究以找出支持这些计算模式的系统和流程。这种计算模式将允许在不同的技术领域的系统人员和系统一起工作。IBM希望这种认知计算机（cognitivecomputers）将能够处理自然语言和非结构化数据，像人类一样通过经验进行学习。IBM表示，计算机不会取代人类，但是，计算机将作为一个决策支持系统帮助人类作出决策，无论人们在健康医疗、金融或者客户服务等哪一个行业。（李国敏综合报道）
