□宗禾
导读
中国工程院院士郑南宁认为，基于对人脑信息处理机制及人类智能的研究，将可能发展出一套类脑智能计算理论与技术，引领未来信息技术向智能化的发展方向迈进。他说，类脑计算是本世纪科学界的重大挑战之一，是目前计算机科学和人工智能领域备受关注的大问题。
类脑智能将引领人工智能发展方向
据6月份在天津召开的“类脑智能创新论坛”上专家披露：近年来，脑科学与类脑智能已经成为世界各国研究和角逐的热点，美国、欧盟都相继启动相关研究计划，我国政府也高度重视脑的研究，正在论证相关计划，即将启动“中国脑计划”。
近年来，传统智能技术在给社会带来巨大变化的同时，还存在着机器学习不灵活、综合智能水平与人脑相差较大等诸多发展瓶颈，很难应对现代信息社会对海量复杂信息处理的要求。随着脑认知和神经科学的发展，国内外学术界都意识到，智能技术可以从脑科学和神经科学获得启发，发展新的理论与方法，提高机器的智能水平。脑科学主要从生理角度研究脑组织的多尺度结构及其与各种认知功能、疾病的联系，探索人类行为的认知机理。而类脑智能研究将借鉴脑的多尺度结构及其认知机制，提出并实现受脑信息处理机制启发的智能框架、算法与系统。
“借鉴脑信息处理机制研发下一代智能系统已成为人工智能研究重要的发展趋势，未来的机器智能研究需要与脑和神经科学、认知科学、心理学深度交叉融合。”中国科学院院士谭铁牛强调，类脑智能的研究已经成为主要发达国家的战略行为，中国应该加快推动人工智能发展，抢占新一轮产业革命制高点。
与会专家指出，脑科学与智能技术的深度融合，将极大地推动类脑智能研究的突破和发展，引领未来世界人工智能的发展方向，重塑国家的工业、军事、服务业等行业格局，成为国家核心竞争力的重要体现。
列入六大重大科技专项
今年5月，清华大学“类脑计算研究中心”举行了揭牌仪式。信息、生物、材料、物理、微电子等7个院系的掌门人共同按动启动钮，多学科共同支持类脑研究。清华大学新任校长邱勇到场致辞。他表示，希望类脑计算推动跨学科的研究发展。
类脑计算研究中心学术委员会主任张钹院士说，类脑计算比“曼哈顿计划”更有挑战性。研究中心主任施路平教授对类脑计算系统的概括是：借鉴人脑信息处理方式，可以实时处理非结构化信息、具有学习能力的超低功耗新型计算系统。
此前不久，中国科学院自动化研究所类脑智能研究中心正式成立，整体性启动类脑智能研究。其目标是融合智能科学、脑与认知科学的多学科优势，研究创新性的认知脑模型，实现类脑信息处理、类脑智能机器人等相关领域理论、方法与应用的突破。
据科技部基础司有关人士透露，科技部正在做面向2030年的科学研究计划，制定中国的脑科学和类脑研究方案，工程和生物研究将交叉融合。“中国脑计划”将是我国正在筹备的6个重大科技专项中的一个。
类脑研究为何热度猛增
早在2012年，复旦大学就牵头联合浙江大学、华中科技大学等十几所高校及中科院研究所，成立了“脑科学协同创新中心”，推进脑科学研究和转化应用。
人类一直在对自身进行探究，尤其是搞清楚大脑的工作机理，一直是人类的梦想。对于“造脑”，有几个路径，最主要的就是借鉴认知神经科学研究的结果，用计算机模拟人的大脑功能，也就是人工智能。近几年，一场人工智能的研发大赛已经在全球范围内展开。
2011年，“谷歌大脑”工程启动，1.6万片CPU核处理器构建了一个庞大的系统，用于模拟人类的大脑神经网络，通过深度学习等神经网络技术和观看视频等方式，不断学习识别各类事物。
同年2月，IBM计算机“沃森”(Watson)在美国一个热门的电视智力问答节目中战胜了两位人类冠军选手。IBM已经投入10亿美元研发，希望利用“沃森”系统理解自然语言，最终能够媲美世界上最复杂的计算机——人脑。
2012年，美国奥巴马政府启动了长达10年的人脑研究项目，绘制大脑图谱。同时，“人类大脑工程”已入选欧盟旗舰技术项目，获得欧盟10亿～20亿欧元科学基金资助，计划在2018年前开发出世界上第一个具有意识和智能的人造大脑。
2014年5月，“百度大脑”项目启动。在今年全国两会上，百度CEO李彦宏又提出建立“中国大脑计划”。
重视跨界研究
其实“人工智能”并不是近些年才有的概念。香港科技大学计算机系主任杨强教授是2015年国际人工智能大会主席，他对人工智能发展演进进行了归纳。
目前，信息技术领域由于存储能力的不断扩展、海量数据的产生、大数据技术的发展，特别是深度学习、人工神经网络等相关领域的飞速进展，让人工智能重新进入一个新的发展阶段。
“我们的梦想不是准确模拟人类的大脑，而是制造出强人工智能。”研制出整体能效比普遍芯片高450倍的神经网络芯片“寒武纪2号”的研究员陈云霁，是中科院计算所年轻的科学家，他的观点是：“一旦实现人类级别的强人工智能，凭借机器智能和脑机接口，人类将拥有近乎无限的记忆和计算能力，甚至无限的创造力，最终使得生物的进化迈上一个新的台阶，成为更高级的形态。”目前，他已经开始与神经学研究者进行新的跨界合作。
研究大脑机理，一方面是医学、生物学、心理学家在持续研究；另一方面，众多计算机科学家投入“人工智能”开发，有人还提出第三条道路。
北京大学计算机系主任黄铁军教授是“第三类智能”概念的提出者。所谓“第三类智能”就是在“人类智能”和“人工智能”之外，采用新型微纳和光电器件模拟神经元与神经突触造出的比人脑快亿万倍的“超级大脑”。他的观点是，不探究大脑机理，不问为什么，只是利用光电系统对大脑进行结构复制。他带领的团队正在从视网膜开始，进行大脑“模拟视皮层”光电系统的构建。
