在復旦大學類腦智能科學與技術研究院院長馮建峯看來，“類腦計算”是AI領域突破的新方向。圖源：IT時報

　

人工智能算法還原烤肉香味 看着都要流口水

　來源：《IT時報》公衆號vittimes

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1、通過超算模擬大腦神經元的全腦計算機，實現對數字孿生腦20億脈衝神經網絡全腦計算模擬，今年有望達到200億次。

2、AI距離像人類一樣思考，擁有知識和記憶，仍有一段距離。

3、“如果像《盜夢空間》劇情一樣，未來AI通過黑人類大腦來改變人的記憶和想法，那麼這需要法律和倫理的監管與約束。”

王遠（化名）還記得20年前自己看的那部電影《人工智能》，影片中的機器人小男孩大衛尋求着人類母親的愛，但未能如願。這讓王遠第一次意識到，除了沉重鋼盔，機器人也有感性的一面。“機器人越來越像人了。”她說。

一晃20年，AI的潛能正被釋放，王遠也投身於這一行。無論是語音識別還是刷臉場景，AI正滲透人們的日常生活。只是，如今的AI依舊理性而剋制。

那麼，AI會更像人類嗎？當AI、量子計算與人腦相連，超級人類會誕生嗎？2021世界人工智能大會現場，諾貝爾化學獎獲得者、美國斯坦福大學結構生物學系終身教授邁克爾·萊維特（Michael Levitt）點了點頭，並告訴《IT時報》記者：“未來值得想象！”

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01

AI難懂“意有所指”

AI能真正聽懂你的話嗎？

或許你熟悉了與智能音箱的交互，通過特定的指令交談，但這並不足夠，AI仍需成長。在2021世界人工智能大會期間舉行的從類腦智能到腦智融合論壇上，京東探索研究院院長陶大程在演講中提到英文單詞“bound”（界限），但遺憾的是，現場AI翻譯機器誤識別出同音詞“bond”，翻譯字幕出現一段關於“債券”的講述。

事實上，當人類用語言交流時，不單單憑藉逐個單詞，往往語言中的詞彙意有所指。現代語言學之父索緒爾曾提出，語言是一個完整的符號系統，一個符號由能指（signifier）與意指（signified）組成。

舉個例子，當好友聊天時提到“檸檬精”，你從聊天中捕捉到的單詞“檸檬精”發音是“能指”，而後檸檬精的深層次含義，表示內心很酸、嫉妒心強的意思，則是“意指”。

而前述翻譯機器捕捉到了“能指”，卻未能判斷出“意指”。

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事實上，目前AI智能做理性的判斷，在圖像中找到人、事、物的距離遠近和潛在的物理軌跡，能識別“能指”，但需要通過大量知識儲備以提升領會“意指”的能力，以充分理解人類詞義。

清華大學教授洪波在演講中表示，人類大腦在聽取語音時，運動皮層比聽覺皮層更活躍。在他看來，人腦語音識別不只像深度學習一樣，是層次化的信息處理，還有一套平行系統，藉助顳葉前部和運動皮層將識別結果變得更加準確。這是他看到的未來AI語音識別發展的方向。

“目前AI算法就是一道數學統計題，通過不同公式將收集的信息進行歸納整合，推算出結果。”一位鵬程實驗室AI技術人士告訴記者，AI距離像人類一樣思考，擁有知識和記憶，仍有一段距離。

02

向人類大腦學習

如果說AI在語音識別上失誤，反映的是目前深度學習算法上存在的缺陷，加之深度學習採用馮諾依曼架構消耗大量資源在存儲及功耗上，如何讓AI更準確、高效計算出結果，成爲未來人工智能領域突破的方向。

復旦大學類腦智能科學與技術研究院院長馮建峯給出的答案是“類腦計算”，“人腦的本質是算法，通過類腦智能，（AI）可向人類的大腦學習。”

事實上，人腦共有864億個神經元，而目前科學家能對擁有近302個神經元的線蟲展開簡單模擬。爲了瞭解人腦，馮建峯團隊開展兩種方法模擬人腦，即自下而上解析大腦每個部分，搭建起人腦和用磁共振掃描人腦再用算法模擬“數字孿生腦”。

據馮建峯介紹，去年他的團隊通過超算模擬大腦神經元的全腦計算機，實現對數字孿生腦20億脈衝神經網絡全腦計算模擬，而今年有望達到200億次。“明年有望逼近1000億次”，馮建峯說道，這意味着全腦計算機的計算能力將於明年接近人腦。

據悉，馮建峯團隊通過模擬人腦研發的算法已應用於上汽、國家電網、申通等企業，並在自動駕駛、智能電網、智慧物流、軌道交通等方面展開合作，同時依託人腦模擬的物體識別、語義分割算法在多個國際比賽中排名第一。

03

一場“新啓蒙運動”

去年夏天，馬斯克旗下公司Neuralink所開展的腦機對接小豬的實驗吸引目光。而在3個月前，馬斯克展示了猴子用一年時間玩乒乓電腦遊戲的成果。在馬斯克看來，人腦與AI結合，能夠解決失明、失聰、癱瘓等問題。

事實上，在馬斯克之前，美國公司BrainGate就通過電極刺激大腦方式幫助失去肢體或失去身體控制能力的人控制假肢或肢體。

不過，洪波表示，由於電極深入大腦皮層，容易導致大腦膠質細胞包裹電極並影響效果，以及開放式創口被感染等問題，“馬斯克的腦際公司也遇到相同的問題。”爲此，洪波團隊正探索在大腦硬膜外的腦機連接方式。

復旦大學類腦智能科學與技術研究院特聘教授瓦萊麗·溫則側重於人類認知研究，通過腦機刺激實驗者的大腦，讓他在玩德州撲克時變得不再激進。

瓦萊麗告訴《IT時報》記者，人類不是絕對理性的生物，如果與AI相連，AI能讓人類在做很多決策時變得更理性。而到那個時候，世界將會進入像4個世紀前那場追求知識和理性的“新啓蒙運動”時代。

只是，當AI能左右人的決定，是不是意味着機器能夠控制人類、奴役人類？這也是如今多部AI相關電影所表達的擔憂。

“如果像《盜夢空間》劇情一樣，未來AI通過黑人類大腦來改變人的記憶和想法，那麼這需要法律和倫理的監管與約束。”瓦萊麗告訴《IT時報》記者。

中國信通院副總工程師、中國人工智能產業發展聯盟副祕書長王愛華也在演講中提到，儘管腦機接口處於行業初步發展階段，目前政府及相關行業組織需加強監管，建立 一套統一的評價標準體系，完善管控制度，重視安全和倫理問題。

一個光子從太陽表面旅行到地球，只需要8分鐘，而它從太陽內核走到太陽表面需要500萬年。演講前，陶大程如是說。這如同對照AI技術的發展，500萬年的積累與8分鐘的突破，我們終將見到更像人的AI和更理性的人類。

作者/IT時報記者 孫鵬飛

編輯/錢立富 挨踢妹