新华网浙江频道12月23日电(记者 朱涵)记者22日从浙江大学与杭州电子科技大学了解到,两校合作研发的类脑芯片——“达尔文”芯片成功问世。这是我国首款支持脉冲神经网络的类脑芯片,该芯片借鉴大脑神经网络的结构和工作原理进行计算,有望创造出更省电、高效、智能的计算系统。

  “类脑芯片将生物神经网络的概念应用于计算机系统,工作原理类似于生物的神经元行为。”杭州电子科技大学电子信息学院马德博士介绍说,在生物脑中,每个神经元都与其它神经元相连,它们的连接处被称为突触,这种紧密相连的结构,让脑内的通信效率、计算速度、对外部信息的感知能力都非常高。

  “与传统计算机芯片中处理器和储存器分开的结构不同,在类脑芯片中的处理器和储存器就像神经元和突触紧密相连。芯片的‘神经元’首先从外部接受输入的神经脉冲信号,当神经膜电压积累到一定程度便产生输出信号,多个‘神经元’之间相互连接就形成一个神经网络。”马德说。

  “在信息传导过程中,只有接受并处理脉冲信号的‘神经元’才被激活,其他‘神经元’则可以处于睡眠状态,因此类脑芯片比传统人工神经网络芯片的功耗更低。” “达尔文”研发团队的主要成员之一,浙江大学博士生沈君成表示,类脑芯片直接以脉冲信号形式进行信息传递与处理,与生物神经网络更加接近,也更加有利于构建脑机融合系统。目前研究人员已经为该款芯片设计了手写数字识别和脑电波意念控制两款展示应用。

  浙江大学微电子学院朱晓雷博士介绍说,此次研发的芯片在25平方毫米中载有2048个“神经元”,400万个“神经突触”,研究人员下一步将大幅增加芯片载有神经元的个数。

  研究人员表示,在国外类似片产品对我国禁运的现状下,我国科学家研制出具有自主知识产权的首款类脑芯片,是我国在类脑计算领域的一大突破。该项研究成果日前在线发表于《中国科学: 信息科学》杂志英文版。2015年12月23日新华网


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