1、IBM制造类人脑的计算机

　　据国外媒体报道，IBM近日宣布，IBM将与四所大学合作制造一种类似人类大脑的计算机。这四所大学是卡内基梅隆大学、麻省理工学院、纽约大学和伦斯勒理工学院。IBM把这个研究项目与“大数据”联系在了一起。大数据就是以新的方式使用计算机处理大量的结构化的和非结构化的数据以便使大数据更容易访问和更有用。

　　IBM的这个研究项目的内容包括应用程序如何提高组决策过程、如何将处理器能力和算法用于人工智能、应该如何设计计算机系统以进行更自然的互动、以及深入学习如何在科学中影响自动化的方式识别。

　　其实早在今年五月的时候IBM就用“红杉”模拟5300亿个人类的神经元。但结果令人大跌眼镜。与真正的人脑相比，“红杉”完全处于下风。目前，在全球超算排名中，“泰坦”居首位，而“红杉”排名第二，它的运算速度高达16000万亿次浮点运算/秒。

　　美国斯坦福大学教授、“硅脑”研究实验室主任Kwabena Boahen表示，大脑的运算能力比超级计算机强，并不是说算得更快。也就是说人类的大脑能够处理更为复杂的信息，而在计算速度方面，相较于超级计算机，人脑无法企及。大脑的强项在于大规模的并行化，即所有神经网络可以同时解决多个问题。而现有的计算机平台，无论速度多快，都是顺序操作的，每一步只能解决一个问题。

IBM“红杉”超级计算机

　　Boahen教授的研究方向就是用硬件和软件来复制大脑的计算能力。他的实验室最近取得的研究成果被称为 Neurogrid(神经网格)，可以模拟100 万个神经元的活动。Neurogrid并不是一台超级计算机，它不能模拟宇宙大爆炸，不能预报飓风，也不能预测流行病，但是它能做到的，却能让它与众不同。

　　Neurogrid是首个能实时模拟100万个神经元的模拟平台，换句话说，它模拟人脑1秒钟的活动，仅需要1秒钟，相比之下，“红杉”模拟人脑一秒钟的活动需要1500秒。这使Neurogrid成为研究人类大脑的有力工具，除了了解大脑的正常活动，它还可以研究大脑疾病，例如自闭症、精神分裂等，这些疾病用现有的传统技术都很难模拟。

　　Neurogrid共有16块芯片，每块芯片上都有超过 65000个“硅神经元”，这些神经元可以通过80个参数进行编程，以模拟不同类型的神经元。真正让它与传统计算系统区别开来的地方，在于它进行计算和通信的方式。大部分计算机都是通过数字信号来运行的，而大脑神经元活动的推动方式，却更类似于模拟信号。于是Neurogrid在计算时采用模拟信号，通信时采用数字信号，这样的方式更接近大脑。

　　除了运算上的优势，Neurogrid在能耗上也遥遥领先。“红杉”的功耗高达8兆瓦，相当于160000个家庭的用电量，每年的电费耗资700万美元。而 Neurogrid功耗为5瓦，仅相当于一个手机充电器。这意味着，Neurogrid这种类型的模拟平台仍然有着巨大的潜力。也许不久后的一天，人们通过它就能真正知晓大脑的奥秘。 >>

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2、模拟大脑是目前研究的方向 

　　人工智能是否真的可以达到人机互恋的程度暂且不提，至少现在模拟大脑是目前CPU研究的一个方向。关于人工智能的研究，以前人机大战已经让世界领略到Waston的智能水平，按照目前不断发展的进度，相信IBM蓝色基因计划将于2019年左右完全模拟人类电脑，届时IBM将用约88万个CPU完全模拟人类大脑。

IBM蓝色基因模拟人脑

　　届时，各种在科幻小说电影里面的机器也能谈恋爱的场景是否会变为现实，值得拭目以待，Siri也只能算是小儿科产品了。Siri只是依靠强大的数据中心和语音识别配以实时搜索功能，甚至有笑话“印度云”秒速Siri背后是一大堆苹果员工在回复iPhone用户。而IBM蓝色基因计划将是让机器用与人类一样的思考方式运作，而且拥有自我学习和创作能力。

认知计算机技术

　　早在2008年11月，IBM就传出消息，IBM公司将领导一项由政府资助的联合项目，该研制计划可以模拟人类大脑的电子线路。该研究领域的主要一个部分是“认知计算机技术”，研究将有赖神经生物学家、计算机和材料科学家以及心理学家的通力合作。

　　领导该项目的IBM科学家达门德·莫哈说：“大脑具有一种惊人的将跨意识的多重含义信息整合能力，它可以毫不费力的创建时间、空间和物体的种类，以及得出感官数据的相互关系。大脑可以完成各种无与伦比的技艺，令现在的计算机望尘莫及。”

　　“认知计算机技术”隶属于IBM认知计算（Cognitive Cumputing）研究项目，通过内存模仿突触、通信模仿轴突、计算模仿神经元的方式，IBM能够让这种芯片模仿人类的大脑工作。John E.Kelly表示通过这种仿生学芯片IBM的仿生学计算机在未来能够模拟20亿个人脑的神经元并实现对认知计算的初步完成，这种仿生学计算机将会是计算技术未来发展的一个重要方向。

IBM认知计算（Cognitive Cumputing）研究项目

　　到2009年，关于模拟人类大脑的蓝色基因计划正式公布，并在2009年获得美国国家科技创新奖章，当时IBM用147456个Power系列处理器模拟一只猫的大脑。>>

3、IBM建立猫的大脑皮层模拟机构

 　　IBM的研究人员建立了猫的大脑皮层模拟机构，其中包括10亿脑细胞和10兆认知神经元突触，信息的传递和连接就在这些神经元中间进行。这具猫脑数字模型的运行速度目前只相当于真猫大脑实际运行速度的1/100。

蓝色基因模拟超新星

　　除了模拟人类大脑外，2010年4月IBM还用蓝色基因超级电脑模拟出了超新星爆发的极端物理过程。

蓝色基因

　　IBM研究主管John E.Kelly在墨尔本大学接受采访时表示，IBM目前正在研发的新型仿生芯片，可以模仿人类大脑的运算并能够实现学习和记忆，同时可以触类旁通并实现对知识的创造，这种具有创新能力的设计将会让电脑拥有自我学习和创造的能力。

IBM人类仿生芯片

　　随着技术的发展与进步，模拟猫脑需要CPU数量已经从当时的147456个缩减为24576个。而147456个Power系列处理器目前已经可以模拟出4.5%的人类大脑。完全模拟人类大脑需要88万个CPU，按照目前的研究进度，蓝色基因计划最快可与8年内完成，即2019年完全模拟出人类大脑。>>

4、人脑+计算机的智能组合 

　　一些科学家认为，正如宇宙学上存在着一个让所有物理定律都失效的“奇点”一样，信息技术也正朝着“超人类智能”的奇点迈进。计算机科学家雷蒙德·库兹韦尔相信，这个信息奇点即将到来，那时，人工智能将超越人脑，人类的意义将彻底改变；那时人将“不人”，而是与机器融合，成为“超级人类”。

机器人时代

　　超级人类是否意味着不朽？人是否会与自己制造的机器融为一体，或将自己分拆在机器中上市？其实早在1964年，传媒大师麦克卢汉就在《机器的新娘》中隐喻：人类只是未来机器的性器官(负责生产新机器人)。机器是人的延伸，反之，人也是机器的延伸。

电脑的计算速度正变得越来越快，如果有一天，电脑的运算速度快得令人难以置信，它们掌握人工智能的时刻也会到来，那时电脑将能够模拟人脑、产生意识：人类本身将发生改变。在信息学上，这个时间点也被称为“奇点”。

人脑+计算机的智能组合

　　一些科学家认为，正如天体物理学上存在着一个让所有物理定律都失效的“奇点”(Singularity)一样，信息技术也正朝着“超人类智能”的“奇点”迈进。《时代》杂志文章指出，发明家、计算机科学家雷蒙德·库兹韦尔相信，信息技术的奇点将在2045年到来，届时，人工智能将超越人脑，人类的意义彻底改变，与机器融合为“超人类”，并借助科技的发展而获得“永生”。

当人工智能超越人类智慧时，人类的身体、思维乃至人类文明都将发生彻底且不可逆转的改变。库兹韦尔相信，这一刻不但无法避免，而且还迫在眉睫。根据他的推算，大约34年之后，人类与机器融合，人类文明即将终结。

　　IBM称，需要进行额外的研究以找出支持这些计算模式的系统和流程。这种计算模式将允许在不同的技术领域的系统人员和系统一起工作。IBM希望这种认知计算机（cognitivecomputers）将能够处理自然语言和非结构化数据，像人类一样通过经验进行学习。

　　IBM表示，计算机不会取代人类，但是，计算机将作为一个决策支持系统帮助人类作出决策，无论人们在健康医疗、金融或者客户服务等哪一个行业。

原文发布时间为：2013-11-17

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