日前，瑞士蘇黎世大學(xué)與聯(lián)邦理工學(xué)院等機構的研究人員首次成功研制出一種新型微芯片，能夠實(shí)時(shí)模擬大腦處理信息的過(guò)程。這將有助于科學(xué)家們制造出能同周?chē)h(huán)境實(shí)時(shí)交互的認知系統。

　　此前的類(lèi)似研究都局限于在傳統計算機上研制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )模型或在超級計算機上模擬復雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )，而這項最新研究的思路是，研發(fā)在大小、處理速度和能耗方面都可與真實(shí)大腦相媲美的電路。瑞士蘇黎世大學(xué)、

　　研究人員表示，這項實(shí)驗的目標是直接在微芯片上模擬生物神經(jīng)元和突觸的屬性。

　　做到這一點(diǎn)面臨的主要挑戰，是配置由人造神經(jīng)元組成的網(wǎng)絡(luò )，讓其能執行特定的任務(wù)。瑞士科學(xué)家現在已經(jīng)成功地攻克了這一“碉堡”，他們研發(fā)出一種神經(jīng)形態(tài)系統，能夠實(shí)時(shí)執行復雜的感覺(jué)運動(dòng)任務(wù)，并借用這一系統，演示了一個(gè)需要短期記憶以及前因后果的決策任務(wù)，這一任務(wù)對于認知測試不可或缺。

　　在演示過(guò)程中，研究人員將這種人造神經(jīng)元合并成能執行神經(jīng)處理模塊的網(wǎng)絡(luò )，這些處理模塊與所謂的“有限狀態(tài)機”一樣，能夠將行為用公式表示出來(lái)，因此能采用一種自動(dòng)化的方式，將其轉移到神經(jīng)形態(tài)硬件內。“有限狀態(tài)機”是一個(gè)數學(xué)概念，用來(lái)描述邏輯過(guò)程或者計算機程序。

　　研究人員表示，這種網(wǎng)絡(luò )連接模式與哺乳動(dòng)物大腦內發(fā)現的結構非常類(lèi)似。

　　這是科學(xué)家們首次演示如何構造出這種實(shí)時(shí)的硬件神經(jīng)處理系統。

　　研究人員總結道，新方法研制出的神經(jīng)形態(tài)芯片可以像“變形金剛”一樣，構造出不同類(lèi)型的行為模式。新研究對研發(fā)出新的腦啟發(fā)技術(shù)至關(guān)重要。例如，科學(xué)家們可以借用這一技術(shù)，將芯片同傳感神經(jīng)形態(tài)元件（例如人造耳蝸或視網(wǎng)膜）結合在一起，制造出復雜的能同周?chē)h(huán)境實(shí)時(shí)交互的認知系統。