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像人类大脑般思考,英特尔推出神经拟态系统Pohoiki Beach

2019-07-23 03:10:24 爱活网 penylo 编辑:草根 浏览数:43草根网

现在我们常见的电子计算机大部分都使用的是基于硅芯片的冯诺依曼结构设计,在实际运行上与人脑的工作原理大不相同。是否存在一种新计算机结构,能像人脑那般高效运行?英特尔给出了一个新想法,叫神经拟态芯片,取名Loihi。在经过3...

现在我们常见的电子计算机大部分都使用的是基于硅芯片的冯诺依曼结构设计,在实际运行上与人脑的工作原理大不相同。是否存在一种新计算机结构,能像人脑那般高效运行?英特尔给出了一个新想法,叫神经拟态芯片,取名Loihi。在经过3年?#33041;?#37247;后,代号Pohoiki Beach的神经拟态系统诞生,是的,模拟的就是人类大脑思考方式的那种真·电脑。

这是一?#23376;?4块Loihi芯片组成的系统,集成1320亿个晶体管,总面积3840平方毫米,拥有800万个神经元、80亿个突触。英特尔Loihi芯片本身则使用了14nm工艺制造,21亿个晶体管,内部包括3个Quark x86 CPU核心、128个神经拟态计算核心、13万个神经元、1.3亿个突触。

根据滑铁卢大学教授、应用大脑?#33455;?#37096;联合首席执行官Chris Eliasmith的说法,Loihi芯片在运行实时深度学习基准的功耗降低了109倍,而与专用物联网推理硬件相比,功?#33041;?#38477;低了5倍。如果将网络规模扩大50倍,Loihi能够保持实时性能表现,功耗却只增加了30%,传统物联网硬件功?#33041;?#24050;经增加了500%。

所以英特尔Pohoiki Beach系统擅长的工作十分突出。工作人员能够利用这套系统高效扩展新型神经启发式算法——例如稀疏编码、同步定位和建图(SLAM)以及路径规划,这些算法能够根据输入的数据进行学习和调整。Pohoiki Beach是英特尔神经拟态?#33455;?#24037;作的重要里程碑,它为英特尔?#33455;?#38498;在今年晚些时候将该架构扩展到1亿个神经元的计划奠定了基础。

举个例子,英特尔Pohoiki Beach系统可?#37213;?#30772;传统通用计算?#38469;?#30340;性能桎梏,对诸如自动驾驶、智能家居、网络安全有更明显的效率提升效率。由于不需要全局时钟信号,使用的是异步脉冲神经网络(SNN),Pohoiki Beach能更高效的解决数量庞大IoT物联网所带来的问题。

从理论上说,英特尔Loihi芯片可以扩展到最多16384颗芯片互连,相当于20亿个神经元,能够接近人脑860亿个神经元2%的数量。不要小看对比数字微不足道,摩尔定律在前沿领域依然奏效,如果?#34892;?#35201;,Loihi的?#38382;?#20063;将会呈指数?#23545;?#38271;。能模拟人脑方式进行思考的方式,兴许不会太遥远了。

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