【為什麼我們要挑選這篇文章】大腦可以感知和處理複雜的事物，那電腦能模擬出來嗎？日前英特爾（Intel）發布了一個代號為Pohoiki Beach 的神經擬態系統，一個 800萬個數位神經元的超級電腦。雖然跟由 860 億個的腦細胞、神經元組成的人腦比起來，還相差甚遠，但其效率是效率是普通 CPU 的10000 倍。（責任編輯：施怡婷）
看過《三體》的書迷或許都知道，4 位面壁者作為人類最後的希望，苦苦尋找對抗三體世界的方法。
其中一位面壁者比爾·西恩斯試圖以電腦模擬人腦的運行來提高人類智力，但是因為知道基礎科學被鎖死，模擬人腦無法實現，最後實際是想給地球人打上「思想鋼印」，從而讓人類逃出地球，保留火種。
然而，現實世界中，用電腦模擬人腦的嘗試，並沒有被「鎖死」，反而一直在進行。
英特爾推「全新神經擬態系統」，效率是普通 CPU 的一萬倍
最近，英特爾計劃推出一款名為「Pohoiki Beach」的全新神經擬態系統，該系統具有 800 萬個神經元，由 64 個 Loihi 研究晶片組成，採用一種與人腦工作方式十分接近的設計架構。
Pohoiki Beach 處理算法的速度是普通 CPU 的 1000 倍，效率是普通 CPU 的10000 倍。接下來，英特爾計劃於 2019 年底推出含 768 顆晶片、1 億個神經元的系統。
英特爾神經科學研究主管 Mike Davies 說：「英特爾及其研究合作夥伴才剛剛開始測試像 Pohoiki Beach 這樣的大型神經系統可以做什麼，目前為止，所有的實驗證據都表明 Pohoiki Beach 將具有強大的性能，能更大地提高算法效率。」
神經網路設計模仿大腦，可規避 AI 常見的反智慧表現
從 1 個 Loihi 晶片到 64 個 Loihi晶片，這更像是軟體問題而不是硬體問題。 Davies 說：「我們從設計之初就在 Loihi 晶片中設計了可擴展性。每個 Loihi 晶片有一個分層的路由接口…，通過接口我們最多可以擴展到 16,000個晶片。所以，64 個晶片只是接下來的一小步而已。」
Davies說：「找到一種能在 800 萬個神經元系統上運行良好且同時能在軟體上優化的算法，是非常具有挑戰性的。但是，回報也是巨大的。模仿大腦的神經網路設計（如 Loihi晶片）可以規避一些 AI 常見的反智慧表現。」
例如，現在的神經網路都困擾於「災難性遺忘」的問題。如果你試圖讓一個訓練好的神經網路去識別新的道路標誌，簡單地將網路暴露給新的圖像輸入，勢必會對網路造成嚴重破壞，導致網路出現識別混亂。
為了避免這種情況，一般都需要從頭開始重新訓練網路。 （DARPA 的 Lifelong Learning 項目正致力於解決這個問題）
打個比方，假設你是籃球隊教練，你偷偷將籃筐增高 30 厘米。剛開始，球員們可能會頻繁失球，但他們很快就會找到感覺。
但如果他們像現在的神經網路一樣，那你就必須把他們從球場上拉下來，從運球，傳球等基礎技能開始全部重新訓練一遍，他們才能再次適應。
更真實的模擬人類視覺系統，降低系統受騙機率
在 Loihi 晶片上還能運行特徵提取算法，如今的圖像識別系統容易受各種對抗性攻擊的影響，特徵提取算法沒有這種困擾。傳統的神經網路並不能像人腦一樣真正理解從圖像中提取到的特徵。
Davies 說：「使用簡單的攻擊手段它們就會上當受騙，例如修改個別像素點的值或添加純噪聲圖像，而人類可以很輕鬆地識別這些把戲。」
但是，在 Loihi 上運行的稀疏編碼算法可以更真實的模擬人類視覺系統，不會受到這種惡作劇的干擾。 （雖然，其實人類視覺有時也會被騙…
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（本文經合作夥伴 大數據文摘 授權轉載，並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題，原文標題為〈800万神经元模拟人脑，学了不会忘，英特尔开发超级神经拟态系统〉。首圖來源：Intel）
