0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

AI要想进一步发展 需要从脑科学得到启发

mK5P_AItists 来源:cg 2018-12-10 16:20 次阅读

业界普遍认为,AI未来的演进方向就是计算智能、感知智能和认知智能,在此期间,真正需要突破的就是让计算机理解、思考和进行自我学习,脑科学则为发展类脑计算系统和器件、摆脱传统计算机架构的束缚提供了重要的依据。

人工智能(AI)虽然发展得如火如荼,但总有一个界限无法逾越,那就是拥有人类大脑的思维能力。例如拥有卷积神经网络技术的AlphaGo,下棋之外的能力或许连婴儿都不如。

全球科学家日渐达成共识——要想突破AI的技术壁垒,就要在脑科学领域有所建树。脑科学与类脑研究也被列为我国《新一代人工智能发展规划》中的重要研究方向之一。

“AI未来要想进一步发展,就需要从脑科学得到启发。”作为中国“脑计划”的领军人物,中国科学院院士、美国国家科学院院士、中科院神经科学研究所所长蒲慕明就在全力推动AI与脑科学的融合发展。

在日前召开的2018腾讯WE大会上,蒲慕明表示,如何从脑启发的这个概念来设计新的计算模式、新的类似人脑神经元结构的器件、芯片,甚至是机器人,都是今后需要解决的问题。

类脑是AI的前沿

机器会不会比人类更聪明?

在一档《机智过人》的节目里,中科院深圳先进院认知中心主任张建伟找到监控中一个模糊的小女孩图像,让机器和警官进行辨认并指出小女孩的父母,结果机器犯了错误,而警官顺利通过孩子的画像锁定了两对父母,显而易见是人战胜了机器。

“机器不会犯小错,但会犯大错,而人脑相反,如何参考人脑模型对AI进行更多改善和提升,是未来研究的一个方向。”张建伟说。

人脑是宇宙中最为复杂的系统之一,人脑学会了一件事就能够举一反三,而这正是AI难以企及的能力。“人工智能的前沿就是类脑人工智能,因为只有人类大脑才是智能的最高点,是在进化过程中发挥到最高极限的智能。”蒲慕明对记者说。

业界普遍认为,AI未来的演进方向就是计算智能、感知智能和认知智能,在此期间,真正需要突破的就是让计算机理解、思考和进行自我学习,脑科学则为发展类脑计算系统和器件、摆脱传统计算机架构的束缚提供了重要的依据。

而要想理解大脑是怎么工作的,就需要一个精准的大脑“地图”,即脑联接图谱。人脑有1000亿个神经元,脑联接图谱是认识脑和发展类脑人工智能技术的重要基础。

11月23日,在于北京召开的2018年中关村生命科学园发展论坛上,中国科学院院士、中科院上海分院副院长张旭对《中国科学报》记者表示,在全球大视野下,脑联接图谱在未来几年内将会产生系统性的研究成果,从而更精准地解析我们大脑的结构。

“AI无论是原理性设计,比如智能芯片或智能机器,还是工程化设计等,都将与脑科学合作得越来越密切。”张旭表示,智能技术发展面临新瓶颈,需要从脑科学和神经科学获得启发。而智能技术的发展也有助于脑科学取得进一步突破,比如深度学习神经网络处理器语音识别及多语种翻译技术等。

AI怎样向人脑学习?

可是,当我们根本没搞清人脑工作机理的时候,又如何仿照人脑开发AI呢?

“把大脑完全研究清楚,再来考虑人工智能,这太晚了。”在蒲慕明看来,机器学习网络的架构也可以像脑网络一样被学习塑造。此外,机器学习网络还可以借鉴人脑中的许多其他特性,例如,对信号做不同处理(兴奋性、抑制性等)的多种处理单元(神经元)可以同时存在,单元之间的连接也可以是多样化的,不但可以前馈,也可以有反馈和侧向连接。

“机器学习完全靠的是监督学习,而人脑不是。人脑的网络可以在学习过程中不断地修剪、改变,它有另外一套非监督学习的办法,能有效地找到最佳、最有可能成功的途径。所以,我们要从人脑的非监督学习去看高效低能量的网络结构到底是怎么回事。”蒲慕明说。

“这也意味着‘中国脑计划’的重要性。”蒲慕明表示,“中国脑计划”就是要解决上述基本环路的问题,即到底是什么样的网络造成这样有效的功能。“从这个有效的网络我们就可以设计有效的人工网络算法,或者是硬件、器件、芯片等,这就是未来的前景。”

复旦大学在世界上首次构建了大脑的动态图谱,发现了脑网络的可变性,这意味着人类可以控制大脑的可学习性;比如发展了脑机融合技术,实现了大脑的功能精准调控。

不过,张旭告诉记者,目前还没有类似大脑智能的生物传感器、处理器和计算机,结合脑科学的神经网络解析,包括不同脑区之间的相互调配控制、资源利用,这些基础理论都有待进一步发展。从数学和计算科学来讲,无论更贴近大脑皮层结构网络的模型,还是更贴近计算的模型,都处在不断的研发过程中。

“我们永远不可能造出一模一样的大脑,全覆盖的模拟仿生大脑可能性也很小,只可能实现更加接近的仿生。”张旭表示,类脑就是最大范围的包容性,将脑科学或神经科学的一些基本原理以及脑运行的基本原理,应用于智能器械芯片、神经网络计算、智能机器人等结构和功能设计上。

张旭课题组目前要做的事情就是突破一系列基于神经网络的智能关键技术。通过脑感知功能图谱和中国人脑分子、结构和功能图谱,加强脑影像技术装备、神经网络关联技术、智能基础部件的研发以及构建最后的智能系统。

“在神经网络关键技术方面,寒武纪、科大讯飞等都参与了研发。我们从模型的认知技术到智能及其制造上,都有研发结果和原理上的突破。”张旭介绍说。

交叉融合并不容易

不过,蒲慕明与张旭都坦言,脑科学与AI要想融合发展,目前来说仍很困难。

“做AI或信息领域的人的背景、语言,跟做神经科学、脑科学的完全不一样,两个领域的人各讲各的话,讲出来的话对方还都听不懂。”在蒲慕明看来,两者要想融合在一起,AI就要理解脑科学的进展,脑科学也要理解AI到底是做什么的。

为此,我国也开始加强“AI+脑科学”方面的团队建设,例如中科院脑科学与智能技术卓越创新中心就是一个跨学科、跨院校的组织,通过团队合作和学科交叉融合,解决在脑科学和类脑智能技术两个前沿领域的重大问题。

张旭告诉记者,类脑人工智能是分布式的社会集体创新的一个结合点。目前,上海也正在组建脑科学与类脑研究中心,一方面满足国家科技战略发展的需求;另一方面,打造一个研究开发平台和人才汇聚知识交融的平台。

“就像当年我们建立很多具有前瞻性的先进交叉学科研究一样,要突破传统的学科和专业的局限,才能开辟新的研究领域,开发新的发展方向。”张旭说。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 计算机
    +关注

    关注

    19

    文章

    7491

    浏览量

    87896
  • AI
    AI
    +关注

    关注

    87

    文章

    30810

    浏览量

    268954

原文标题:脑科学与AI要想融合发展,目前来说仍很困难

文章出处:【微信号:AItists,微信公众号:人工智能学家】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    AI for Science:人工智能驱动科学创新》第4章-AI与生命科学读后感

    研究的深入发展。 3. 挑战与机遇并存 尽管AI在生命科学领域取得了显著的成果,但也面临着诸多挑战。例如,数据隐私、算法偏见、伦理道德等问题都需要我们认真思考和解决。同时,如何更好地将
    发表于 10-14 09:21

    英特尔将进一步分离芯片制造和设计业务

    面对公司成立50年来最为严峻的挑战,英特尔宣布了项重大战略调整,旨在通过进一步分离芯片制造与设计业务,重塑竞争力。这决策标志着英特尔在应对行业变革中的坚定步伐。
    的头像 发表于 09-19 16:48 301次阅读

    通过展频进一步优化EMI

    电子发烧友网站提供《通过展频进一步优化EMI.pdf》资料免费下载
    发表于 09-04 09:32 1次下载
    通过展频<b class='flag-5'>进一步</b>优化EMI

    RFTOP进一步扩充波导同轴转换器产品线

    近日高品质微波毫米波器件供应商RFTOP(频优微波)进一步扩充波导同轴转换器产品线,新增了同轴公头全系列新品,覆盖1.0mm、1.85mm、2.4mm、2.92mm、SMA、SMP等同轴公头,涵盖
    的头像 发表于 09-03 17:06 666次阅读
    RFTOP<b class='flag-5'>进一步</b>扩充波导同轴转换器产品线

    iPhone 15在美国市场需求进一步减弱

    7月19日,国际媒体披露了市场研究机构CIRP的最新报告,揭示了iPhone 15系列在美国市场的受欢迎程度相较于前代iPhone 14系列有所下滑。这趋势在CIRP最新发布的第二季度数据中得到进一步印证,显示iPhone
    的头像 发表于 07-19 16:11 670次阅读

    西门子与微软进一步扩展战略合作关系

    近日,西门子数字化工业软件与微软宣布进一步扩展双方的战略合作关系。通过微软Azure云服务,西门子正式推出Xcelerator as a Service工业软件解决方案,为客户提供更灵活、高效的服务体验。
    的头像 发表于 05-21 10:47 677次阅读

    进一步解读英伟达 Blackwell 架构、NVlink及GB200 超级芯片

    和缩减协议(SHARP)™引擎,优化网络内缩减和多播加速,进一步提高通信效率。 NVLink Switch 允许 NVLink 连接跨节点扩展,形成高带宽、多节点GPU集群,实际上创建了数据中心级
    发表于 05-13 17:16

    卓驭科技与高通合作宣布进一步推动汽车行业智能驾驶技术的发展

    今日,深圳市卓驭科技有限公司(以下简称:卓驭科技)与高通技术公司宣布扩展双方的技术合作,利用基于Snapdragon Ride平台的全新智能驾驶产品,进一步推动汽车行业智能驾驶技术的发展
    的头像 发表于 04-25 16:25 1671次阅读
    卓驭科技与高通合作宣布<b class='flag-5'>进一步</b>推动汽车行业智能驾驶技术的<b class='flag-5'>发展</b>

    安霸发布5nm制程的CV75S系列芯片,进一步拓宽AI SoC产品路线图

    防展(ISC West)期间发布 5nm 制程的 CV75S 系列芯片,进一步拓宽其 AI SoC 产品路线图。
    的头像 发表于 04-09 10:26 1768次阅读

    Arbe在中国上海设立分公司,进一步增强企业影响力

    摘要:中国团队将进一步促进Arbe与中国市场重要企业之间的紧密合作。 新代4D成像雷达解决方案的头部企业Arbe Robotics(纳斯达克股票代码:ARBE;以下称Arbe)近日宣布已在上海设立
    的头像 发表于 03-25 09:44 436次阅读

    英飞凌重组销售与营销组织,进一步提升以客户为中心的服务及领先的应用支持能力

    【 2024 年 2 月 28 日,德国慕尼黑讯】 为实现有雄心的增长目标,英飞凌科技股份公司(FSE代码:IFX / OTCQX代码:IFNNY)正进一步强化其销售组织。自3月1日起,英飞凌的销售
    发表于 03-01 16:31 455次阅读
      英飞凌重组销售与营销组织,<b class='flag-5'>进一步</b>提升以客户为中心的服务及领先的应用支持能力

    材料价格进一步下降,盈利触底 锂电材料企业如何应对?

    在上游原料价格相对稳定、终端销量有所好转的情况下,季度四大锂电主材价格却出现进一步下跌。
    的头像 发表于 03-01 10:25 1044次阅读

    明星产品还想进一步了解?关于DGW412的重点Q&amp;A

    自连明星产品 DGW412 直以来关注度都很高,关TA你是否还想进一步了解? 自连明星产品 DGW412 关于DGW412 DGW412款小巧轻便、功能强大的低功耗 BLE 转 4G 数据转发器
    的头像 发表于 02-23 17:11 412次阅读
    明星产品还<b class='flag-5'>想进一步</b>了解?关于DGW412的重点Q&amp;A

    大族封测IPO进程再进一步

    2024年1月17日,深交所向大族封测发出IPO审核意见,标志着这家LED及半导体封测专用设备制造商的上市进程又向前迈进了一步
    的头像 发表于 01-25 14:51 770次阅读

    MediaTek宣布将进一步深化与海信的长期合作关系

    MediaTek 宣布将进一步深化与海信的长期合作关系。海信率先采用了 MediaTek Pentonic 智能电视芯片,显著提升了流媒体内容的画质表现。自 2024 年起,MediaTek AI 超级分辨率技术(AI-SR)将
    的头像 发表于 01-12 09:37 803次阅读