英特爾推出模仿人腦運行方式、擁有800萬組神經元的計算機系統

記者 | 彭新

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英特爾宣布打造出模仿人腦運行方式，擁有800萬組神經元的計算機系統，該系統代號「Pohoiki Beach」，含多達64顆Loihi晶元，集成了1320億個晶體管，總面積3840平方毫米，擁有800萬個神經元、80億個突觸。

Loihi晶元為英特爾的自主學習晶元，該公司認為，人工智慧運算在數據收集、分析及決策的需求愈來愈大，運算需求可能會超過傳統處理器及圖形晶元（CPU、GPU）架構，因此花了6年時間開發新的架構來加快傳統指令周期，即Loihi。

Loihi不採用傳統硅晶元的馮諾依曼計算模型，而是模仿人腦原理的神經擬態計算方式，根據環境進行不同回饋型態的計算。

英特爾稱，Loihi處理信息的速度比傳統處理器快1000倍，效率高10000倍，與傳統CPU相比，Loihi可解決某些優化問題，在速度和能效方面可提高三個數量級以上。該晶元消耗的能量大約是CPU同步定位和映射方法的100倍，運行實時深度學習基準的功耗降低了109倍，與專門的物聯網推理硬體相比，功耗要低5倍。

Loihi利用數據進行人工智慧訓練和推理，但不需要以傳統方式訓練，該晶元採用一種新穎的方法進行自動學習，即「非同步觸發」（asynchronous spiking）。Loihi還可以保持實時性能結果，並且在放大50倍的情況下最多消耗30%的電能，而傳統硬體則要多消耗500%的電能。

對於「Pohoiki Beach」的應用，英特爾稱，目前研究人員已使用這一系統來完成一些任務，比如模擬皮膚的觸覺感知、控制義肢等，基於Pohoiki Beach，英特爾計劃與超過60個產業合作夥伴聯手，進行相關應用探索，該系統未來真正的目標，則是應用於自動駕駛、物聯網等涉及深度學習的場景。

憑藉Loihi處理器，英特爾也預計將能進一步推動模擬人腦運作模式的人工智慧技術發展，同時也計劃在今年晚些時候，讓Loihi處理器建構類神經元數量可超過1億組，更貼近人腦神經元分布模式。

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