最(zuì)近这两年时间,人工智能成了最热议(yì)的话题。目(mù)前的人工(gōng)智能是通(tōng)过一定(dìng)算法+数据学习得到正确的答案,这(zhè)个算法与人脑的思(sī)考(kǎo)方式还有很大(dà)的不同(tóng),所(suǒ)以(yǐ)在很多(duō)领域依然有着非常大的局限性。类脑(nǎo)智能是利用神经形态计算来(lái)模拟人类大脑处理信息的过程,是人工智能的终极目(mù)标。类脑智能则会开启一个(gè)全(quán)新的人工智能时代,将会在认知(zhī)智能领域得到非常大的突破。届时(shí),人工(gōng)智(zhì)能(néng)将可以替代70%的工作,影响每个行业的发展。
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类脑(nǎo)智能的定义
类脑智能是受大脑(nǎo)神(shén)经运行机制和认知行为机制启发(fā),以计算建模为(wéi)手段,通过软(ruǎn)硬(yìng)件协同实现的机器智能。类脑智能具(jù)备信(xìn)息处理(lǐ)机制上类脑、认知行为表现上类人、智能水平(píng)上达到或超越人的特点。2018年8月,Gartner公司发布2018年新(xīn)兴技(jì)术成(chéng)熟度(dù)曲线(xiàn),公(gōng)布了5大新(xīn)兴技术(shù)趋势(shì),其中类脑(nǎo)智能、神经芯片硬件和脑机(jī)接(jiē)口作为重要技术趋势。
类脑(nǎo)智能带来的恐慌
很多人(rén)会恐惧人工智能的到(dào)来(lái),特别是类脑(nǎo)智能的突破,认为这将会(huì)直接导致(zhì)员工的失业(yè)。资本(běn)家考虑的是利润的最(zuì)大化(huà),而通过人工智能代替(tì)一(yī)部分脑力(lì)劳动者,从而(ér)节(jiē)省人力成本,增(zēng)加利润,这个思(sī)考完全正确(què),也(yě)会是必然的(de)发展趋势。但失业(yè)并不(bú)等于没有机会再(zài)就业,很多巨头公司都开放了人工智能平台,通过这些现有的开放的人工智能平台,我(wǒ)们也可(kě)以完成再就业(yè)。
就像工业革命让纺布工(gōng)人(rén)失业一样(yàng),就(jiù)像机器人革命让流水线工人下岗一样,类脑智能的发(fā)展将会代替非常多的岗位,同(tóng)时也将解放人类的大(dà)脑,让(ràng)我们的(de)大脑不再做重复性(xìng)脑力(lì)劳动(dòng),进而(ér)向创意、创新等需要(yào)灵感的工作靠拢。
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类脑智能能解决人工(gōng)智(zhì)能的瓶颈(jǐng)
目前,全球人(rén)工智能核心产业规模已超(chāo)过500亿美元。其中,我(wǒ)国人工智能核心产业规(guī)模已达(dá)到90亿美元左右。
在下一阶段(duàn),得益于技术持续(xù)进步和商业模式不断完善(shàn),全球人工智能市场需求将进一(yī)步快速释放,带动2020年全球人工智能核(hé)心产业规模(mó)超过1300亿(yì)美(měi)元,年(nián)均增速达(dá)到60%。
不过,人工智能虽然已取得长足的进步,但至今仍(réng)无(wú)一个通用智能系统能够真(zhēn)正接近人类水平。人工智能的发展仍(réng)然存在着(zhe)不少缺陷,这制约(yuē)了人工智(zhì)能应用的全面推广。
要突破这些瓶颈(jǐng),需要新一代的智能技术革命,类脑智能正是人们的(de)期(qī)待所在。类脑智(zhì)能研(yán)究的目标就是通过借鉴(jiàn)脑神经结构及信息(xī)处理(lǐ)机制,实现机制类脑、行为类人的下一代人工智能系(xì)统。它在信息处理机(jī)制上类脑,认知行为和智能(néng)水平上类人,目标是使机器实现人类具(jù)有的多种(zhǒng)认知能(néng)力及其协同机制(zhì),最终达到或(huò)超越人(rén)类智能水平。
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(rén)工(gōng)智能的途(tú)径。强人(rén)工(gōng)智能观(guān)点就认为有可能制造出真正能推理和(hé)解决(jué)问(wèn)题的智能机器,并(bìng)且,这样的机器将被认(rèn)为是有知觉的,有自我意识的。目前(qián)类脑智能(néng)取(qǔ)得(dé)的进展只是对(duì)脑工作原(yuán)理初步(bù)的借鉴,未来的机器智能研究需与脑神经科学、认知科(kē)学、心(xīn)理(lǐ)学深度交叉融(róng)合,结合“硬技术”和(hé)“软设计”(算法)的突(tū)破。到那样(yàng)一个时代,寻找到自我的可(kě)能性就更低了。
大至火箭(jiàn)发射、太空探测、国(guó)防装备,小至(zhì)手臂机器(qì)人、汽(qì)车喷漆、无人驾驶汽(qì)车、看(kàn)病诊断、天气预测,包括机器人足球赛(sài)等等,无(wú)不和智(zhì)能科(kē)学息息相(xiàng)关,它已经深入到(dào)百姓日常(cháng)生活的各个领域(yù)。
未来在交通方面(miàn)会(huì)更加智能化,智能交通(tōng)系统是一种(zhǒng)先进的运输管理模式。一个成(chéng)功的(de)智能交通系统(tǒng),要做到人、车、路整(zhěng)个大系统的协调,通过搜集信息来计(jì)算:路能(néng)容纳多少车,客流量需要多少(shǎo)车,车怎么(me)发挥最(zuì)大(dà)的效益,最终做到有人必(bì)有车,有车必有路。
智能家居系统,则为(wéi)普通(tōng)消费(fèi)者提供人(rén)性化、主动管家(jiā)式的(de)服务系统。当主人(rén)外出时(shí),可以命令各种系统自(zì)动工作,比如关掉冷气、音响和电视机的电源,接电话自(zì)动留(liú)言(yán)等。当主人回家后,可以发(fā)出指令,打开空调(diào),调节室内(nèi)光线,开启自动做饭系统做(zuò)饭、煮咖啡等。
到21世纪中叶,人类生命(mìng)的(de)形式也许(xǔ)会(huì)发生变化。智能芯(xīn)片的(de)植入将(jiāng)增强人类的思考能(néng)力,并(bìng)且开始(shǐ)向一种新型(xíng)的人/机复(fù)合智能形(xíng)式过渡。
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类脑智能发展现状
我国科技、经济、社会发展对(duì)神 经科学和人工智能技(jì)术(shù)发展提出了巨大的需(xū)求。以神经计、仿真记忆存储(chǔ)、智能机器为代表的战略性经济增长点,也将成(chéng)为抢占未来20-30 年(nián)智能(néng)社会(huì)和(hé)超(chāo)智能社(shè)会发展(zhǎn)先机的关键。我国经(jīng)济社会发展对神经(jīng)科学(xué)和类(lèi)脑人工智(zhì)能发展存在(zài)巨大需求(qiú)。
当前,神经科学和类(lèi)脑人工智能技术正处(chù)于国(guó)际大(dà)变革前夜,作为建设中的科(kē)技强(qiáng)国,我国神(shén)经科学和类脑人工智能已经进入必须有所(suǒ)作为、不进则退的关键时期,需要加快重大科(kē)技(jì)计划部署。
每一(yī)次(cì)技术的革新必(bì)将引起(qǐ)类(lèi)脑科技进步,也只有与其他众多技术一道发展(zhǎn),类脑科技才(cái)有(yǒu)强劲的发展动力(lì)。另外(wài)为(wéi)了(le)实现我国类脑(nǎo)科技进步,早日达到国际先(xiān)进水平,加入(rù)、参(cān)与国(guó)际合(hé)作是(shì)捷径。当前我国类脑技术研究可以说与西方站在一起跑线上(shàng),所以必须抓住这关键时(shí)点(diǎn),争取有(yǒu)所作为,抢(qiǎng)占未来20到30年智(zhì)能社会和超智能社会(huì)发展先机(jī)。
类脑智能爆(bào)发的(de)背后原因
互联网大脑(nǎo)的形成不是(shì)一蹴而就,在1969年互联网(wǎng)诞生之后,其结构和功(gōng)能(néng)不断迭代,特别在21世纪以后,互联网从类脑(nǎo)的神(shén)经元,感觉神经系(xì)统、运动神经系统、中枢(shū)神经(jīng)系统、神经(jīng)纤维(wéi)等等方向不断加速进化,在(zài)20年的(de)时间里为今天类脑(nǎo)巨系统(tǒng)的爆发奠(diàn)定(dìng)基(jī)础。
应该指出,中国在这个领域的进展(zhǎn)走在世界领先(xiān)位置,这主要的得益于中国在互联网,传感器(qì)网络,智能制造以(yǐ)及互联网大脑基(jī)础科学研究领域的深入发展。下面我们从时(shí)间角度看一下互联网大脑如何一步步推动科技热(rè)点的不断产生。
2020年之后,以人(rén)类群(qún)体智(zhì)慧(huì)和互联(lián)网人(rén)工智能(néng)为代表的两(liǎng)大智能方式(shì)在智慧社(shè)会的发展中不断融合和互补,形(xíng)成互联网类(lèi)脑巨系统的左(zuǒ)右大脑(nǎo)架构,驱动智慧社会(huì)不(bú)断向前进化。
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科类脑智能域(yù)面临的难(nán)题
1.视觉感知(zhī)难。但自然条件下,视觉图像由(yóu)于光线(xiàn)、视角、物体运(yùn)动等多类不稳定因素的综合影(yǐng)响很难(nán)被准确识别。尽管一系列性能优(yōu)异的深度学(xué)习理论模(mó)型大量涌现,但复杂环(huán)境中的(de)视觉感(gǎn)知依然是一(yī)大难点,目前(qián)突(tū)破有限。
2.沟通交流难。机器人“听(tīng)懂”后(hòu),其“中枢系统”会做出相应(yīng)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(huán)境中,现有的语音识别技术很(hěn)难成功而(ér)高(gāo)效地实现语(yǔ)音(yīn)识(shí)别、理解和处理操(cāo)作。
3.大脑思考难。随着(zhe)机器人应用范围的不断扩充,“大脑”容量、思(sī)维速度等都(dōu)有更高(gāo)要求。目前科学家(jiā)们尝试着将云计算(suàn)、云存储等先(xiān)进技术引入到机器人(rén)后台上,努力让机器人“大(dà)脑”向(xiàng)着信息更丰富、运算更快、反应更准确(què)、学习更灵(líng)活的方(fāng)向迈进。
结(jié)尾
类脑(nǎo)智能技术充(chōng)分(fèn)学习人脑的思维模式,从仿生角度努(nǔ)力(lì)寻求人工智能(néng)的突破。这(zhè)一热门学科前景诱(yòu)人,应(yīng)用(yòng)范围广阔。科学家们曾预言一个国家(jiā)类脑智能的(de)发展(zhǎn)水平将(jiāng)极大程度影响(xiǎng)该(gāi)国在军事、工(gōng)业等众多行业的发展(zhǎn),因此类脑智能技术(shù)的发展显(xiǎn)得(dé)尤为重要与急迫(pò)。