【本報綜合報導】浙江大學2日公開最新研製的新一代神經擬態類腦計算機(電腦)— Darwin Monkey(悟空)。這可不是普通的超級電腦,而是模仿人腦神經網絡打造出來的智慧型機器,據說它的神經元數量已經逼近獼猴大腦的等級,堪稱「腦機界的超級賽亞猴」。
總神經元突破20億 全球首創
浙江大學聲稱,「悟空」由15台刀片式伺服器組成,每台搭載64顆第三代「達爾文」類腦晶片,單顆晶片可模擬235萬個脈衝神經元與上億個突觸(神經連結),全系統總神經元規模突破20億,可謂全球首創,象徵中國大陸在神經擬態類腦的電腦領域已達到國際先進水準。
浙江大學指出,人腦是一部極其高效的「電腦」,能舉一反三、融會貫通,可處理視覺、聽覺、語言、學習、推理、決策、規畫等任務。「類腦計算」即是將生物神經網絡的工作機理應用於電腦系統設計中,構建像大腦一樣的低功耗、高並行、高效率、智慧化計算系統。這些類腦晶片支援專用指令集,並內建類腦線上學習機制,可實時根據輸入數據進行自我調整,功耗約2000瓦,在能源效率方面亦具競爭力。
該成果也是浙江大學類腦計算團隊繼2020年成功研製中國大陸首部億級神經元類腦電腦Darwin Mouse(米奇)後,又一重要突破。
可仿多種生物大腦 更近人類學習
為突破晶片間連線瓶頸,「悟空」採用2.5D先進封裝技術,與浙江大學集成電路學院合作研製出晶圓級超集成晶片(積體電路)「Darwin Wafer」,並建構出「晶上系統」(System on Wafer, SoW)架構。
這項設計將64顆裸晶整合於一片12吋晶圓上,實現微奈米等級的互聯通道,不僅減少延遲與能耗,還大幅提升了神經元之間的協同運作能力,讓大規模類腦系統能夠更加靈活、穩定地運行。
硬體之外,浙江大學團隊也同步開發了新一代「達爾文類腦操作系統」,具備分層資源管理架構,搭配負載感知調度演算法與動態時間片分配,讓「悟空」在高併發運算與任務分配上更有效率。
該系統目前已成功運行多項智慧應用,包括邏輯推理、內容生成、數學解題等大模型任務,並能模擬不同神經元規模的生物大腦,如線蟲、斑馬魚、小鼠與獼猴,為腦科學研究提供新工具。
浙江大學指出,相較於AI依賴大量訓練資料與集中算力,類腦系統更接近人類特性,能進行無人監督、即時更新的在線學習。