Trend Tom Simonite neuromorphic HRL Laboratories 1980 California Institute of Technology Carver Mead very large scale integration; VLSI 1945 Dharmendra Modha IBM Research IBM Research von Neumann architecture John von Neumann Almaden IBM Research Synapse 1 Defense Advanced Research Projects Agency; DARPA IBM Malibu linear chains of reasoning 6
本刊取得美國麻省理工 學院 Technology Review 期刊圖文授權 Technology Review, Published by MIT. TECHNOLOGY REVIEW internet URL: www. technologyreview.com IBM 在 2011 年發表這個電腦晶片 元件內含 256 個矽神經元與 1,024 個突觸 Industrial Technology 7
Trend 79 neuron synapse appendage spike neural hardware The Computer and the Brain 20 1958 1996 1987 8
1980 circuit IBM San Jose IBM Research IBM 6,000 microcolumn 100 250 clump 2011 IBM Pong Nature 16 HRL Industrial Technology 9
Trend 256 26.2 0 9 Pong neurosynaptic core rudimentary cortax 100 IBM corelet IBM 150 IBM 300 HRL Narayan Srinivasa 576 HRL IBM HRL spike-timingdependent plasticity; STPD HRL IBM Pong HRL 120 5 10
一場重要考驗 HRL 晶片將會告別實驗室的椅子 展翅 精密的仿人腦功能的機器 仍在未定之天 有些批評 飛向一個名叫 Snipe 的掌上型飛機 研究員可以遠端遙 家懷疑工程師究竟是否真能深入模仿生物 掌握那些 控飛機穿越一個個房間 晶片會透過飛機的攝影機和其 人腦功能 他感應器接收資訊 不久晶片就會收到訊息提醒它 留 發明了 脈衝時機相關可塑性 的神經科學家亨 意這裏 日後 Snipe 再飛越那個房間 晶片就會開啟 利 馬克拉姆 Henry Markram 就抨擊摩哈針對模擬 一個亮燈 顯示它記得曾到過這個房間 以往 以這麼 神經元網絡的研究 直指它們的活動太過簡化 他認為 小的一架飛機而言 執行這種辨識任務會耗費太多電力 要成功仿造大腦的功能 必須模仿人腦突觸到模組化的 和運算力 規模 他說神經元的活動是受到數十個離子通道和上千 個蛋白質的交互作用影響 神經突觸也有很多種 它們 ᑕ ᓭ 雖然 神經突觸 專案研發的晶片已獲致相當成 就 深入發展這類晶片後 是否就能製造出擁有複雜 的動態都是非線性又混亂的 馬克拉姆的看法是 科學 家若要充份掌握真實大腦的功能 一定要考量上述這些 特性才行 HRL 所研發的晶片會像人腦般學習 一旦接受到新資訊 會調整自身的突觸連結 Industrial Technology 11
Trend 觀念探索 IBM 運用這個對恆河猴腦神經路徑連結的模擬 開發出新的仿神經型態晶片 12
HRL IBM HRL memristor IBM 1 1 100 IBM Zachary Lemnios Siri Google Gill Pratt Siri Tom Simonite Technology Review Copyright 2014, Tom Simonite. All rights reserved. Industrial Technology 13