让“机器脑”类人脑，关键何在？VIP专享

让“机器脑”类人脑，关键何在？电子计算机的发明将人类文明带入了一场数字化科技革命在短短几十年中，计算机的算力从每秒几百次运算到每秒百亿亿次运算，增长了1016倍，创造了几千年人类文明史上最高的人造增长速度。计算机算力的提升得益于底层半导体器件（硅基晶体管）的集成密度提升。按照摩尔定律，单芯片上晶体管的数量每18至24个月翻一番。在过去的半个多世纪，集成电路产业一直在摩尔定律的引导下发展。然而摆在现实面前的是，随着摩尔定律不断逼近极限，单个硅基芯片能够承载的晶体管日渐饱和。硅原子的大小约0.12纳米，照此大小推算，当芯片工艺达到1纳米,就只有对几个硅原子进行操纵的空间了。事实上，在芯片工艺发展到10纳米水平后，能明显感受到换代速度放缓、成本攀升等问题。而另一方面，随着人工智能大模型浪潮席卷全球，对计算机算力的需求激增到了每2到3个月就要翻一番的程度，远超摩尔定律下的增长速度。面对芯片换代速度放缓、算力供不应求等挑战，数字计算机的计算方式已经难以为继，如何推动信息处理技术进一步向前发展，成为学界与社会各行各业共同面临的难题。面对这一巨大困局，能够提供更高效、更具仿生性、更低能耗算力的类脑计算，成为破局的关键。类脑计算是“国际半导体技术蓝图（ITRS/IRDS）”中的一个重要研究方向，旨在借鉴人脑的基本原理，实现人工通用智能（也称为类脑通用智能）。在2021年启动的“中国脑计划”中，类脑计算是一个重要组成部分。与传统计算机不同的是，人脑在有限尺寸和极低能耗下，能够完成复杂环境中的信息关联记忆、快速识别和自主学习等认知任务。这与人脑神经网络的基本....