計算、理論與前沿神經科學

類腦人工智慧

類腦人工智慧是一種從生物大腦的運作方式中借鑒設計思路的人工智慧,而不是單純沿用普通的電腦工程方法。我們熟悉的大多數人工智慧,本質是在標準電腦晶片上做數學運算。類腦人工智慧則換了個更樸素的角度提問:大腦是我們已知唯一真正擅長在雜亂真實世界裡學習、觀察和行動的東西,那為什麼不直接照搬它用的竅門呢?這就好比飛機設計師研究鳥的翅膀——你不必長出羽毛,但翅膀的形狀和拍動方式能教會你一些關於飛行的道理。

在實際操作中,這意味著模仿真實大腦的幾個關鍵特點。腦細胞被稱為神經元,它們並不持續發送穩定訊號,而是只在重要的時候發出短促的電脈衝(稱為尖峰),這樣能極大地節省能量。神經元之間的連接被稱為突觸,會隨著學習而變強或變弱,於是記憶和計算就發生在同一個地方,而不必在兩處之間來回搬運。類腦系統試圖照搬這些習慣——尖峰訊號、局部學習,以及把記憶與運算緊密合在一起——有時用軟體實現,有時用專門的晶片實現。人們期待的回報是:硬體能夠持續不斷地學習,而耗電量只是當今資料中心人工智慧的一小部分,更接近人腦大約二十瓦的用量。

類腦人工智慧並不追求逐個神經元地複製大腦,而是借用其中有用的原理,就像飛機借鑒鳥類卻並不靠拍動翅膀飛行一樣。

又稱
neuromorphic AIbrain-like computing类脑计算類腦計算神经形态人工智能神經形態人工智慧