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  核心提示:几十年来,科学家一直训练电脑,使其能够像人脑一样思考。这种挑战考验着科学的极限

IBM研制出两个芯片原型,在模拟人脑的道路上又向前迈出一步

  几十年来,科学家一直“训练”电脑,使其能够像人脑一样思考。这种挑战考验着科学的极限。IBM公司的研究人员表示,在将电脑与人脑结合在一起的研究道路上,他们取得了一项重大进展。

  这家美国科技公司研制出两个芯片原型,与此前的PC和超级计算机采用的芯片相比,这些芯片处理数据的方式与人脑处理信息的方式更为接近。这两个芯片是一项为期6年的项目取得的一项具有里程碑意义的重大成就。共有100名研究人员参与这一项目,美国政府的国防高级研究计划局(DARPA)提供了4100万美元资金。IBM的投资数额并未对外公布。

  两个芯片原型提供了进一步证据,证明“平行处理”日益提高的重要性。平行处理具体是指电脑同时处理多个任务。多任务处理对渲染图片和处理大量数据非常重要。迄今为止,这两个芯片仅用于处理一些非常简单的任务,例如操控一辆仿真车穿过迷宫或者玩《Pong》。它们最终走出实验室并应用于实际产品可能需要10年或者更长时间。

  威斯康星州大学麦迪逊分校精神病学教授吉利奥·托诺尼表示,重要的并不是这些芯片使用何种材料,而是如何制造。这些芯片能够处理不适于编程的信息,这是它们的一个关键功能。他说:“仍有很多工作等待我们去做,最重要的事情往往就是第一步。这项研究需要很多步骤,绝不仅仅只有一个步骤。”托诺尼与IBM合作,参与这项研究计划。

  长久以来,技术人员便希望研制能够像人脑一样学习的电脑。iPhone或者谷歌服务器编程后能够根据以往的事件预测确定行为。IBM和其他公司及大学实验室研发的技术围绕“认知计算”展开,提高芯片处理意想不到的信息的能力。IBM之所以研发这种芯片是因为它们能够潜在地帮助处理现实世界的信号,例如温度、声音或者运动,用以提高电脑的功能。

  在将发电站或者交通信号灯等实体基础设施与服务器或者软件等信息技术结合,帮助管理它们的功能方面,总部设于纽约的IBM扮演着领导者角色。类似这样的研究计划能够研制出性能更为出色的工具,用于监视存在于这些环境下的无数模拟信号。IBM芯片研制项目领导人达曼德拉·摩德哈表示,新型芯片的组件就像是数字神经细胞和数字突触,因此有别于其他芯片。每一个核或者处理器引擎都拥有计算、通讯和存储功能。他说:“我们不得不抛弃自己了解的有关芯片设计的所有东西。关键的差异是存储器和处理器,它们非常紧密地结合在一起。这些芯片并行计算的规模可以用‘庞大’形容。”

  2009年,IBM宣布他们成功利用一台超级计算机模拟猫的大脑皮层。大脑皮层是进行思考和逻辑推理的部位。模拟猫的大脑皮层和研制新型芯片属于同一项研究计划。借助于性能更卓越的超级计算机,IBM曾于2006年成功模拟老鼠大脑40%的区域,2007年成功模拟整个老鼠大脑,2009年成功模拟人脑大脑皮层1%的区域。

  研制出拥有人脑功能的电脑还需要相当长时间。摩德哈教授表示此次取得的最新进展是朝着这条道路迈出的重要一步。他说:“我们的态度已经从‘将会怎么样?’变成‘现在怎么办?’。现在,我们已经验证了这种可能性。很多人仍持怀疑态度并且还会越来越多,但从某种意义上说,我们的第一轮革新已经完成。”

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