澳大利亚科学家正在研制一种具有类似人类大脑能力的超级计算机。有了超级计算机,科学家们基本上是在试图全面复制人类的大脑突触。显然,这台超级计算机——科学家们称之为“深度南方”——旨在以类似于人脑神经元网络的工作方式工作。据“深度南方”背后的研究人员介绍,这台超级计算机将能够在一秒钟内执行228万亿次突触操作,如果不能与人类大脑每秒能够执行的估计操作相提并论,那就接近了。

这台超级计算机是由西悉尼大学国际神经形态系统(ICNS)的研究人员建造的。

“我们无法大规模模拟类脑网络,这阻碍了我们对大脑如何利用神经元进行计算的理解。在使用图形处理单元(gpu)和多核中央处理单元(cpu)的标准计算机上模拟峰值神经网络太慢,而且耗电太多。我们的系统将改变这一点,”ICNS主任安德烈·范·沙克教授说。

人脑非凡的计算效率显而易见,它每秒仅用20瓦的功率就能执行数十亿次数学运算。“深度南方”超级计算机显然能够通过使用神经形态工程实现类似的并行处理,这是一种受大脑功能启发的设计策略。有了这种特殊的设计策略,超级计算机将使用相互连接的人工神经元和突触来完成任务。从本质上讲,它旨在以并行和分布式的方式复制大脑的学习、适应和信息处理能力。

“深南”超级计算机将于2024年4月投入使用。

除了能够像人脑一样并行处理复杂任务外,超级计算机的基本架构也将与传统计算机不同。我们使用和看到的典型计算机由CPU和存储芯片组成,其中数据和命令位于存储单元中。然而,与传统超级计算机相比,DeepSouth将能够快速处理大量数据,功耗显著降低,物理占地面积更小。

研究人员认为,“深度南方”将为传感、生物医学研究、机器人、太空探索和大规模人工智能应用等各个领域的进步做出贡献。此外,他们预计智能设备(包括手机和传感器)将产生变革性影响。此外,通过模仿大脑的功能,研究人员相信,与现有模型相比,他们将能够开发出更有效的方法来执行人工智能过程。

“深南”超级计算机基于IBM的TrueNorth系统,TrueNorth系统开启了基于人类大脑中大型神经元网络构建超级计算机的想法。还记得在国际象棋比赛中击败世界冠军的深蓝超级计算机吗?它也是由IBM制造的。对于那些不知道的人来说,深蓝是一台会下国际象棋的超级计算机,它成为了第一台在与卫冕世界冠军的比赛中获胜的计算机。

据报道,它被称为“深南”的另一个原因是因为它是在澳大利亚建造的,澳大利亚位于南半球,通常被称为“大地之下”和“伟大的南方”。