比人脑快200倍！英特尔重磅发布

近日，芯片巨头英特尔公司发布了(le)名为(wèi)Hala Point的大型(xíng)神经拟(nǐ)态系统，其最(zuì)初(chū)部(bù)署在(zài)美国桑迪亚国家实(shí)验室，旨在支持未(wèi)来类脑(nǎo)AI方面的研究(jiū)，并(bìng)以此解决目前(qián)AI在效率与可持续性方面的挑(tiāo)战。

据悉(xī)，Hala Point在英特尔(ěr)第一代大规模研究(jiū)系统Pohoiki Springs的基础上，通过(guò)架构改进发展而来，其神经元容量提高了10倍以上，性能方面(miàn)则(zé)提高了12倍。

作(zuò)为第一个在主(zhǔ)流AI工作(zuò)中展示先(xiān)进计(jì)算(suàn)效率的大型神经拟态系统，Hala Point在执行传统深度神(shén)经网络时支持每秒高达20万亿次运算（20 petaops），效率超过每秒每瓦15万亿(yì)次8位(wèi)运算 (TOPS/W)。

英特尔表示，其独特功能(néng)可以实现未来(lái)AI应用的(de)实时持(chí)续学习，例如解决科(kē)学和工程问题(tí)、物(wù)流(liú)、智能城市基础设施管理、大语(yǔ)言模型和(hé)人(rén)工智能(néng)代理等。

根据英特(tè)尔在公告(gào)中透(tòu)露(lù)的(de)数据，Hala Point内置1152个、基于(yú)Intel 4制程的(de)英特尔Loihi 2处理器，支持(chí)多达11.5亿个神经元和1280亿个突触，每秒可处理超过380万亿个8位突触和超过(guò)240万亿个神经元操(cāo)作；其最大功耗为(wèi)2600瓦，还包括了2300多个用于辅助计算(suàn)的嵌入式x86处理器。

在应用于(yú)仿生脉(mài)冲神经网络模型时，Hala Point能以比人脑快20倍(bèi)的实时速度运行(xíng)其(qí)所包含的(de)11.5亿个神经元，在运行神经元数量较低的情况下(xià)，最高速度可达比人脑(nǎo)快200倍。虽然Hala Point并标准化与科技创新发展论坛在京举办(bìng)非用于神经科学建模，但其神经元(yuán)容量大致相当于猫头鹰(yīng)的大(dà)脑或卷尾猴(hóu)的大脑皮层。英特尔也指(zhǐ)出，基于Loihi的此系统可以(yǐ)使用比传统(tǒng)CPU和GPU架构快50倍的速(sù)度执行AI推理(lǐ)并解决(jué)优化问题。

背后则是英特尔在(zài)神经拟态方面的长期研究。简而言(yán)之，神经拟态(tài)计算来自对(duì)大脑(nǎo)计算过(guò)程的学习，大脑的神经网络通过脉冲来传递(dì)信(xìn)息，脑内神经网络及其环境中多个区域之间的协作和竞争性(xìng)相互(hù)作用就产生了智能的行为。而神经拟(nǐ)态这种计算方式，能够更好地模拟人脑神经元的结(jié)构(gòu)，来提升智能程度(dù)。

从2015年开(kāi)始，英特尔就(jiù)开始了神经拟态计算的研究，2017年英特尔推出了第一款自主(zhǔ)学习的神经拟态芯片Loihi；到2019年，英特(tè)尔推出了包(bāo)含64块Loihi的Pohoiki Beach系统(tǒng)，到2020年，英(yīng)特尔推出的Pohoiki Springs包(bāo)含768块Loihi芯片，拥有1亿(yì)个神经元。据悉，英特尔选择了“会说话”的(de)玄凤鹦鹉进(jìn)行研究。

2021年，Loihi系列升级，英特尔发布了第二代神经(jīng)拟态芯片Loihi 2。如今，英特尔基(jī)于Loihi 2、Pohoiki Springs继(jì)续迭代。在(zài)AI计算路径(jìng)上，芯片巨头的竞争进一步加剧，对(duì)于类(lèi)脑技术的研(yán)究、跨学科(kē)的研究也在争议中继续发展。

英特尔实验(yàn)室神经拟态计算(suàn)实验(yàn)室主任Mike Davies表示：“当下AI模型的算力成本正(zhèng)在以不可持续的速度上升，行业需(xū)要规模扩展(zhǎn)的全新方法。为此我们开发了Hala Point，它(tā)将深度学习(xí)的高效与新(xīn)颖(yǐng)的类(lèi)脑学习和优(yōu)化能力(lì)结合在一起，我们希望通过对Hala Point的研究，能在(zài)大规模AI技术(shù)的效率和适应性方面有所推进(jìn)与突破。”

桑迪亚国家实验室的研究人员计划用 Hala Point 进行先进的大脑规模计算(suàn)研究，将专注于解决(jué)器件物理、计算机结(jié)构、计算机与信息科学方面(miàn)的科学计算问题。桑迪(dí)亚国家实(shí)验室Hala Point团(tuán)队负责人Craig Vineyard也表示：“与Hala Point合作提高了我们桑迪亚团队(duì)解决计算和(hé)科学建模问题的能(néng)力，使用这种规模的系统进行研究(jiū)将使我们能够跟上AI在(zài)商(shāng)业、国防和基础科学等领域(yù)的发展步伐。”

英(yīng)特尔也透露(lù)，下一步Hala Point系标准化与科技创新发展论坛在京举办统将向桑迪亚国家实验室交(jiāo)付，这也意味着英特尔共享的大型神(shén)经拟态研究系统(tǒng)的首次部署，接下(xià)来的(de)开发将使神经形态计算(suàn)应用克服AI能力在现实世界中实时部署的功率和延迟限制。

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