中國AI重大突破 全球第一顆「異構融合」類腦晶片

近期中國清華大學發布一項研究成果「類腦計算晶片 - 天機芯」。該晶片是全球第一顆異構融合類腦晶片，也是世界上第一個既可支援脈衝神經網路，又可支援人工神經網路的 AI 晶片。

此外，該成果已在頂級學術月刊「nature」作為封面文章刊登，也是中國首度有晶片和 AI 相關論文研究刊載於「nature」中。

目前全球 AI 晶片研究方向主要有兩類，一是深度學習加速器 (支持人工神經網路 - 電腦思維)，另一個則是類腦晶片 (主要支持脈衝神經網路 - 人類思維)。

由於演算法和模型的差異，現今 AI 晶片只能分別支援人工神經網路，或脈衝神經網路，難以同時發揮電腦科學和神經科學兩個領域的交叉優勢。

但中國清華大學研發的「天機芯」則透過資源復用，只需百分之三的額外面積，即可同時運行電腦計算和神經科學的絕大部份神經網路模型，支援異構網路的混合建模，發揮它們各自的優勢，既能降低能耗，提高速度，又能保持高準確度。

中國清華大學利用一台「無人自行車」系統驗證這一混合晶片的處理能力。試驗中，無人自行車不僅可以辦識語音指令、實現自動平衡控制，還能對前方行人進行探測和跟踪，並自動通過路障、迴避路障。

「天機芯」是中國完全自主研發的技術成果，其中的異構融合思維由項目研究團隊首先提出。此外，「天機芯」也是多項學科融合的結晶，團隊成員來自清華大學、北京靈汐科技、北京師範大學、新加坡理工大學，及加州大學聖塔芭芭拉分校。

「天機芯」有多個高度可重構的功能性核，可以同時支援機器學習演算法和類腦電路，它由 156 個 FCores 組成，包含約 4 萬個神經元和 1000 萬個突觸，採用 28 奈米工藝製程，面積為 3.8×3.8 平方毫米。

目前，該團隊已經啟動了下一代晶片 (第三代) 的研究，預期明年年初可以完成研發工作。他們認為「天機芯」未來可以應用到自動駕駛和 AI 機器人等場景。

此外，在該論文中，研究團隊不斷提到「人工通用智慧」(AGI) 的概念，並認為這項研究有機會透過為更廣泛的硬體平台來刺激 AGI 的發展。

目前 AGI 是一個尚未實現的研究課題，有時也被稱作「強 AI」，它所描述的是機器可以理解或學習人類所能完成的任何需依靠智慧的任務。

即使 AGI 是一個非常難的研究課題，但該團隊相信 AGI 在未來一定會實現。而且以 AI 未來發展的角度來看，AGI 是一個必然的趨勢。