脑神经科学正夯,连全球最大的手机芯片制造商高通(Qualcomm)也准备将触角伸进去。近日高通在与 MIT Technology Review 的会议上宣布,从明年开始,将协助合作厂商研发一款与以往完全不同的芯片,它可以模仿脑部的神经构造,来执行大规模平行处理,使未来的电子设备在资讯处理上更有效率。
现今的电脑系统大多从冯纽曼架构(Von Neumann Architecture)而来,简单来说就是将资料与指令直接储存在内存中,若要执行程式,就依照程式指令存放在内存的顺序执行。
而高通所着眼的类神经网络的讯息处理方式,则类似人类的神经系统,由很多运算单元(神经元)和位于运算单元间的众多接头(突触)所组成,能以平行且分散的方式作运算,因此可以同时处理大量的资料。
目前高通已经开发出模拟大脑活动的软件工具,并建立各别神经元传递讯息方式的模型,让开发者能撰写或编辑这种受生物启发(biologically inspired programs)的程式,高通也以此方式,建立名为神经处理单元(neural processing units, NPU)的处理器,能执行大规模平行运算,重新编程,并具有分类和预测的能力,预计未来应用范围将横跨多个领域,从视觉感应到机器人控制甚至能植入脑部。
高通技术长 Matt Grob 说:“我们所谈论的是规格,并要把它做成平台,我们希望让研究人员都能经松地进行脑部植入。”
多年前,高通和其所投资的 Brain Corp 就曾经尝试研发能模仿人脑处理方式的硬件与算法,他们借用科幻小说家以撒·艾西莫夫(Isaac Asimov)在《机器人与帝国》(Robots and Empire)这本书中,提到的第零法则(Zeroth Law of Robotics,机器人不得伤害人类)的“Zeroth”来为此计划命名。
经过几年的研究,高通已建立一个内建类神经芯片(neuro-inspired chip)的机器人,操作者不用给太复杂的指令,只要告诉机器人它成功的到达指定的地方,他就会知道以后该如何走。
除了高通以外,IBM 也正在设计类似的芯片,在可预见的未来,这种类神经芯片将是各大厂商必争之地。而高通将在明年与研究员和新创团队合作,提供他们平台来进行硬件设计。
(photo source: MIT Technology Review )
- Qualcomm to Build Neuro-Inspired Chips