最(zuì)近这两年时间,人工智能成了(le)最热议的话题。目前的人(rén)工智能是通过一定算法+数据学习得到正确的答案,这个算法与人脑的思考方式还有很大(dà)的不同(tóng),所(suǒ)以在很多领域依然有着(zhe)非常大(dà)的局限性。类脑(nǎo)智能是利用神(shén)经(jīng)形态计算(suàn)来(lái)模(mó)拟人(rén)类(lèi)大脑处理信息的过程,是人工(gōng)智能的终极目标。类脑智能则(zé)会开启一个全新的人工智能时代(dài),将会在认知智能领域(yù)得到非常(cháng)大的突破(pò)。届时,人工(gōng)智能将可以替代70%的工作,影响每个行业的(de)发展。
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类脑智(zhì)能的定义
类脑(nǎo)智能是受大脑神经运行机制(zhì)和认知行为机(jī)制启发,以(yǐ)计算建模为手(shǒu)段,通过软硬件协同(tóng)实现的机器智(zhì)能。类脑(nǎo)智能具备信息(xī)处理机制上类脑、认知行为表(biǎo)现上类人、智能(néng)水平上达到或超(chāo)越人的特点。2018年(nián)8月,Gartner公司(sī)发布2018年新(xīn)兴技术成(chéng)熟度(dù)曲线,公布了5大新兴(xìng)技术趋势,其中(zhōng)类脑智能、神经芯片(piàn)硬(yìng)件(jiàn)和脑机接口(kǒu)作为重要技(jì)术趋势(shì)。
类脑智(zhì)能带来的恐慌
很多人会(huì)恐惧人工智能的到来,特别是类脑智能(néng)的突破(pò),认为这将会(huì)直接导致员工(gōng)的(de)失(shī)业(yè)。资本家(jiā)考虑的是(shì)利润的最大化,而通过人工(gōng)智能代替一部分脑(nǎo)力劳动者,从而节(jiē)省人力成本,增加利润,这个思考完全正确,也会是必然(rán)的发展趋势。但失业并不等于没有机会再就(jiù)业(yè),很(hěn)多巨头公司都开放了人工智能平台,通过这些现有的(de)开放的人(rén)工智能平台,我们也可以(yǐ)完成再就(jiù)业。
就像(xiàng)工业革命让纺布工人失业一(yī)样,就像机器人(rén)革命让流水(shuǐ)线工人下岗一样(yàng),类脑(nǎo)智能的发展将(jiāng)会(huì)代替非常(cháng)多的(de)岗位,同时(shí)也将解放人(rén)类的大(dà)脑,让我们的大脑不再做重(chóng)复(fù)性脑力劳动,进而向创意、创新等需要灵感的工作靠拢。
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类(lèi)脑智(zhì)能(néng)能解决人(rén)工智(zhì)能的瓶颈
目(mù)前,全球人工(gōng)智能(néng)核(hé)心产业规模已超(chāo)过500亿美元。其中,我国人工智能核心产业规模已达到90亿美元左右。
在下一阶段,得益于技术持续进(jìn)步和(hé)商(shāng)业模式不断完善(shàn),全球(qiú)人工智能市场需求将(jiāng)进一步快速释放,带动2020年全球人工智能核心(xīn)产业规模超过1300亿美元,年均增速达到60%。
不过(guò),人(rén)工智能虽然已取得长足(zú)的(de)进步,但至今(jīn)仍(réng)无一(yī)个通用智能(néng)系统能够真正(zhèng)接近人类水平。人工智能的发展仍然存在着不少缺陷,这制约了(le)人工智(zhì)能(néng)应用的(de)全面推广。
要突破这些瓶(píng)颈,需要(yào)新一代的智能技术革命,类(lèi)脑智能正是人们(men)的期待所在(zài)。类脑智(zhì)能研究的(de)目标(biāo)就(jiù)是通过借鉴脑神经结构及信息处理机(jī)制(zhì),实现机制类脑(nǎo)、行为(wéi)类(lèi)人的下(xià)一代人工智能系统。它在信息(xī)处理机制上类脑,认知行为和智能水平上(shàng)类(lèi)人,目(mù)标是使机器实(shí)现人类具有的多种(zhǒng)认知能力及其协同机制,最(zuì)终达到或超(chāo)越(yuè)人类智能水(shuǐ)平。
类脑智能的终极目标
类脑智能将成为弱人工智能通往强人工(gōng)智能的途径。强人工(gōng)智(zhì)能观(guān)点(diǎn)就认(rèn)为有可能制造出真(zhēn)正能推理和解决问题(tí)的智能机(jī)器,并且,这样的机器将被认为是(shì)有知觉(jiào)的,有自我意识的(de)。目前类脑智能取得(dé)的(de)进展只是对脑工作原理初(chū)步的(de)借鉴,未来的机器(qì)智(zhì)能研(yán)究(jiū)需与脑神经科(kē)学、认知科(kē)学、心理学深度交叉融合,结合“硬技术”和“软设(shè)计”(算法)的突(tū)破。到(dào)那(nà)样一个时代,寻(xún)找到自我的可能性(xìng)就更低(dī)了。
大至火箭发射、太空探测、国防(fáng)装备,小至手臂(bì)机器人、汽车喷漆、无人驾驶汽(qì)车、看病诊断、天气预测(cè),包括机器(qì)人足球赛等等,无(wú)不和智能科(kē)学息息相关,它已(yǐ)经深入到百(bǎi)姓日常生活的各(gè)个领域(yù)。
未来在交(jiāo)通(tōng)方面会(huì)更加智能化,智(zhì)能交通系统是一种先进(jìn)的运输管理(lǐ)模式。一个成功的智(zhì)能交通系统,要做(zuò)到人、车、路整个大系统的协调(diào),通过(guò)搜集(jí)信息(xī)来计(jì)算(suàn):路能容纳多少车,客流(liú)量需要多少车,车怎么发挥最大的效(xiào)益(yì),最终做到(dào)有人必(bì)有车,有(yǒu)车(chē)必有路(lù)。
智能家居系统,则为普通消费者(zhě)提供人性化、主动管家式的服务系统(tǒng)。当主人外出时,可(kě)以命令各种系统自动工(gōng)作,比如关掉冷气、音响和电视(shì)机的电源,接电话自(zì)动留言等。当主人回家后(hòu),可(kě)以发出指令,打开空调,调节室(shì)内光线,开(kāi)启自动做饭(fàn)系统做饭(fàn)、煮咖啡等。
到21世纪中叶,人类生命的形式也许会发生变化。智能芯片的植入将增强人类的思考能力(lì),并且开始(shǐ)向一种新型的人/机复合智能(néng)形式过渡。
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类(lèi)脑(nǎo)智(zhì)能发(fā)展现状
我国科技、经(jīng)济、社会发展对(duì)神 经科学和人工智(zhì)能(néng)技术发展提出了巨(jù)大(dà)的(de)需求。以神(shén)经(jīng)计、仿真记忆存储、智(zhì)能机器为代表的战略性经济增长点,也将成为抢占未(wèi)来20-30 年智能社(shè)会和超智能社会发展先机的关(guān)键。我(wǒ)国经济社会发展对(duì)神经科学和类脑人工智能(néng)发(fā)展存在巨大需求(qiú)。
当前(qián),神(shén)经科学和类(lèi)脑人工智能技术正处于国际大变革前夜,作为建设中(zhōng)的科技强(qiáng)国,我(wǒ)国神经(jīng)科学(xué)和类脑(nǎo)人工智(zhì)能已(yǐ)经进(jìn)入必须(xū)有所(suǒ)作(zuò)为、不进则退(tuì)的关键时期,需要加快重大科技(jì)计划部署。
每一次技术(shù)的革新必将引起类脑科技进步,也只有(yǒu)与其(qí)他(tā)众多技术一(yī)道发展,类脑科技才(cái)有(yǒu)强劲(jìn)的发(fā)展动力。另外为(wéi)了实(shí)现(xiàn)我国(guó)类脑科技进步,早(zǎo)日达到国际(jì)先进水平,加入、参与国际合(hé)作是(shì)捷径。当前我国类脑技(jì)术研究可以说与西方站在一起(qǐ)跑线上,所以(yǐ)必须抓住这关键时点,争(zhēng)取(qǔ)有所作为,抢(qiǎng)占(zhàn)未来20到30年智能(néng)社会(huì)和(hé)超智能社会(huì)发展先(xiān)机。
类脑智能爆发的(de)背后原因
互联(lián)网大脑的(de)形成(chéng)不(bú)是一蹴而就,在1969年互(hù)联网诞(dàn)生之后,其结构和(hé)功能不断迭代,特别在21世纪(jì)以后(hòu),互(hù)联网(wǎng)从(cóng)类脑的神经元,感(gǎn)觉神(shén)经系统、运动神经系统、中枢神(shén)经系统、神经纤(xiān)维等等(děng)方向(xiàng)不断加速进化,在20年的时间里为今天(tiān)类脑巨系统(tǒng)的爆发奠定基(jī)础。
应该指出,中(zhōng)国在这(zhè)个领域的进展走在(zài)世界领先位置,这主(zhǔ)要的(de)得益于中国在互联网,传感器网络,智能(néng)制造以及互联网(wǎng)大脑基础(chǔ)科学(xué)研究领域(yù)的深(shēn)入发展。下面我(wǒ)们从时(shí)间(jiān)角度(dù)看一下互联网(wǎng)大脑如何一步步推动科技热点的(de)不断产生。
2020年(nián)之后,以人类(lèi)群体智慧和互联网人工智(zhì)能(néng)为(wéi)代表的(de)两大智能方式在智慧(huì)社会的发展中不(bú)断融合和(hé)互补,形成互(hù)联网类脑巨系(xì)统的左右(yòu)大脑架构,驱动智(zhì)慧社会不断(duàn)向前进(jìn)化(huà)。
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科类脑智(zhì)能域面临的(de)难题(tí)
1.视觉感知难。但(dàn)自然条件下,视觉图像由于光线、视角、物体运动等多类不稳(wěn)定因素的综合影响很难被准确识别(bié)。尽(jìn)管一系列(liè)性能优异(yì)的深度学习理(lǐ)论模型大量涌现,但(dàn)复杂环(huán)境中的视觉感(gǎn)知依(yī)然是(shì)一大难点(diǎn),目前突破有(yǒu)限。
2.沟通交流难。机器人“听懂(dǒng)”后,其“中枢(shū)系统”会做出相应的动作指示或通过语音合成器模拟人类说话。在嘈杂的现实环境中,现(xiàn)有的语音识别技术很(hěn)难成功而高(gāo)效地实现语音识(shí)别、理解和(hé)处理操作。
3.大(dà)脑思考难。随着机器人应(yīng)用范围的不断(duàn)扩充,“大脑(nǎo)”容量、思维速度等都有更高要(yào)求。目前科(kē)学(xué)家们尝试着将(jiāng)云计算、云存储等先进技(jì)术引入(rù)到(dào)机器人后台上,努(nǔ)力让机器人“大脑”向(xiàng)着信息更丰富、运算更快、反应更准确、学习更灵活的方向迈进。
结尾
类脑智能技术充分学习人(rén)脑的思(sī)维模式,从仿(fǎng)生(shēng)角度(dù)努力寻求人工智能的突(tū)破。这一热门学科前景诱人,应用范围(wéi)广阔。科学(xué)家(jiā)们曾预言(yán)一个国家类脑智能的发展(zhǎn)水平(píng)将(jiāng)极大程度影响(xiǎng)该国在军事、工业等(děng)众多行业的发展,因(yīn)此类(lèi)脑智能(néng)技术的(de)发展显得尤为重要与急(jí)迫。