在操場上，一輛無人智能自行車不僅能跟蹤目標(biāo)、自動(dòng)避障，還能穩(wěn)穩(wěn)保持平衡，仿佛有人在上面騎行一樣。驅(qū)動(dòng)自行車的是一塊指甲大小的類腦芯片——清華大學(xué)類腦計(jì)算中心研發(fā)的“天機(jī)芯”。新京報(bào)記者今天從北京科技周上獲悉，“天機(jī)芯”下一代產(chǎn)品最早將于今年年底面市，將應(yīng)用于自動(dòng)駕駛、輔助教學(xué)等領(lǐng)域。
首個(gè)支持兩個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的類腦芯片
北京市政府辦、北京市科委今天召開“基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究重大創(chuàng)新成果”新聞發(fā)布會(huì)。清華大學(xué)類腦計(jì)算研究中心教授張悠慧介紹了天機(jī)系列類腦計(jì)算芯片。
清華大學(xué)類腦計(jì)算中心研發(fā)的“天機(jī)芯”，可以驅(qū)動(dòng)無人智能自行車實(shí)現(xiàn)自平衡、動(dòng)態(tài)感知、目標(biāo)探測、跟蹤、自動(dòng)避障、語音交互、自主決策等功能。新京報(bào)記者 張璐 攝
人工智能研究的終極目標(biāo)之一就是要打造類腦智能。張悠慧說，類腦芯片“天機(jī)芯”的獨(dú)特之處在于，它既可支持腦科學(xué)(仿腦)的脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，又可支持由計(jì)算機(jī)科學(xué)主導(dǎo)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，具有高速度、高性能、低功耗的特點(diǎn)。
支持兩種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有何好處?靈汐科技公司市場總監(jiān)華寶洪說，除了“天機(jī)芯”，在國際上還沒有一款芯片能完全支持兩種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。兩種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適用于不同場景，舉例來說，空間上的圖像識(shí)別應(yīng)用的是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，而具有時(shí)序性的自然語言理解、事件判斷則應(yīng)用脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。“比如在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，天機(jī)芯不僅能識(shí)別交通信號燈，還能根據(jù)時(shí)空信號判斷道路擁堵等事件。”
也就是說，這款芯片在人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用面更寬。“視頻中無人自行車安裝了天機(jī)芯片后，語音識(shí)別通過脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，圖像識(shí)別和目標(biāo)跟蹤利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，自行車自平衡通過多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。一個(gè)芯片同時(shí)集成了三種不同網(wǎng)絡(luò)框架的智能算法。”
清華大學(xué)類腦計(jì)算中心研發(fā)的“天機(jī)芯”，可以驅(qū)動(dòng)無人智能自行車實(shí)現(xiàn)自平衡、動(dòng)態(tài)感知、目標(biāo)探測、跟蹤、自動(dòng)避障、語音交互、自主決策等功能。新京報(bào)記者 張璐 攝
華寶洪說，為將產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，清華大學(xué)類腦計(jì)算研究中心孵化了靈汐科技公司，對核心技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化，提供商業(yè)化的類腦計(jì)算服務(wù)。目前，天機(jī)芯2用來驗(yàn)證一個(gè)芯片支持多種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。天機(jī)芯下一代將實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，今年底或明年初，高中低檔芯片產(chǎn)品和配套軟件工具鏈將面市。“產(chǎn)品應(yīng)用的場景很多，比如在智慧教育中，芯片不僅能識(shí)別語音，還能理解語義，了解上課的內(nèi)容和重點(diǎn)，從而進(jìn)行輔助教學(xué)。
北京每萬人發(fā)明專利擁有量全國第一
市科委副主任張光連在發(fā)布會(huì)上介紹，北京地區(qū)的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等國家科技創(chuàng)新基地占全國1/3左右;已經(jīng)運(yùn)行、在建、擬建的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施19個(gè)。截至2018年底，北京地區(qū)每萬人發(fā)明專利擁有量111.2件，位居全國第一。
2018年，北京市建設(shè)了北京量子信息科學(xué)研究院、北京腦科學(xué)與類腦研究中心、北京智源人工智能研究院等一批高水平新型研發(fā)機(jī)構(gòu)，搭建關(guān)鍵技術(shù)平臺(tái)，組建頂尖人才領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)，支持科學(xué)家勇闖科技前沿“無人區(qū)”。
北京智源人工智能研究院探索推行經(jīng)費(fèi)管理“負(fù)面清單”制度，不設(shè)科目限制，推動(dòng)人工智能理論、方法、工具、系統(tǒng)等方面取得變革性、顛覆性突破。
三大科學(xué)城成創(chuàng)新高地
“三城一區(qū)”是北京建設(shè)全國科技創(chuàng)新中心的主平臺(tái)。北京市科委公布了三大科學(xué)城的最新建設(shè)進(jìn)展。其中，中關(guān)村科學(xué)城支持北京生命科學(xué)研究所、全球健康藥物研發(fā)中心、北京石墨烯研究院等新型研發(fā)機(jī)構(gòu)和平臺(tái)建設(shè)，在前沿新材料、碳基集成電路等領(lǐng)域布局一批關(guān)鍵共性、前瞻引領(lǐng)、顛覆性技術(shù)項(xiàng)目。
懷柔科學(xué)城集中建設(shè)一批大科學(xué)裝置，綜合性國家科學(xué)中心建設(shè)全面展開，綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置、地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置建設(shè)順利推進(jìn)，高能同步輻射光源可研報(bào)告已獲批復(fù)，多模態(tài)跨尺度生物醫(yī)學(xué)成像設(shè)施和子午工程二期正在加快推進(jìn)可研審批。5個(gè)首批開工的前沿交叉研究平臺(tái)主體結(jié)構(gòu)全部封頂，北京納米能源與系統(tǒng)研究所整建制搬遷入駐。
未來科學(xué)城布局建設(shè)氫能技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)，吸引中俄知識(shí)產(chǎn)權(quán)交易中心、小米智慧產(chǎn)業(yè)基地等入駐，形成多元主體創(chuàng)新格局。加速東、西區(qū)聯(lián)動(dòng)，完善綜合服務(wù)配套，推動(dòng)沙河大學(xué)城科教融合。
新京報(bào)記者 張璐 編輯 劉丹 校對 陸愛英
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