Nature封面！清华团队发布全球首款异构融合类脑芯片

中国青年报客户端北京8月1日电（中国青年报·中国青年网记者 叶雨婷）今天，记者从清华大学类脑计算研究中心获悉，清华大学开发出全球首款异构融合类脑芯片，基于此研究成果的论文“面向人工通用智能的异构天机芯片架构”（Towards artificial general intelligence with hybrid Tianjic chip architecture）作为封面文章登上了8月1日《自然》（Nature），实现了中国在芯片和人工智能两大领域《自然》论文零的突破。

据悉，这项研究由依托精密仪器系的清华大学类脑计算研究中心施路平教授团队进行，演示了一辆由新型人工智能芯片驱动的自动驾驶自行车。这种混合芯片被命名为“天机芯”(Tianjic)，有多个高度可重构的功能性核，可以同时支持机器学习算法和现有类脑计算算法。

自动行驶自行车演示平台。清华大学供图

研究人员用一个自动行驶自行车系统验证了这一混合芯片的处理能力。这是一个异构可扩展人工通用智能开发演示平台，利用一块天机芯片，展示了自行车的自平衡、动态感知、目标探测、跟踪、自动避障、过障、语音理解、自主决策等功能。试验中，无人自行车不仅可以识别语音指令、实现自平衡控制，还能对前方行人进行探测和跟踪，并自动避障。

Tianjic芯片和测试板。清华大学供图

一般认为，实现通用人工智能（AGI）有两条路：分别为计算机科学导向和神经科学导向。由于这两条路的思路、理念和实现方案存在根本差异，分别依赖于不同开发平台，彼此互不兼容，这给AGI技术的开发造成很大阻碍。目前迫切需要一个同时支持两种方法的通用平台。

施路平团队开发的“天机芯”(Tianjic芯片)就做到了这一点，可以为AGI技术提供一个混合协同的开发平台。仅用一个芯片，就可以在无人驾驶自行车系统中同时处理多种算法和模型，实现实时目标检测、跟踪、语音控制、避障和平衡控制。这一研究预计可以为通用性更高的硬件平台发展开拓新的道路，促进AGI技术的开发。

施路平表示：“我们是从2012年就开始孕育这项研究，遇到了很多的挑战，但是我们认为，最大挑战不来自于科学、也不来自技术，而是在于学科的分布不利于我们解决这样的一个问题，所以我们认为多学科深度融合是解决这个问题的关键。”

“所以在这项研究当中，我们组成了一个多学科融合的团队，由七个院系组成了一个类脑计算研究中心，覆盖脑科学、计算机、微电子、电子、精仪、自动化、材料等。在这里，特别感谢清华大学校各位领导对跨学科建设的大力支持，这是本项目取得成功的关键。”施路平说。

（教育科学部编辑）

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