比人脑快200倍！英特尔重磅发布

近日，芯片巨(jù)头英特尔公司发布了名为Hala Point的大(dà)型神经拟态系统，其最初部署在美国桑迪亚国家实验室(shì)，旨在支持未(wèi)来(lái)类脑AI方面的研究，并以此解决(jué)目(mù)前AI在效率与可持(chí)续性(xìng)方面的挑战。

据悉，Hala Point在(zài)英特(tè)尔第一代大(dà)规模研究(jiū)系统Pohoiki Springs的基础上，通比人脑快200倍！英特尔重磅发布过架(jià)构改进发(fā)展而来，其神经元容量提高了10倍以上，性能方面则提高了12倍。

作为(wèi)第一个在主流AI工作中(zhōng)展示(shì)先进计(jì)算效率(lǜ)的大型神经拟(nǐ)态系统，Hala Point在执行传统深度神经网络(luò)时支(zhī)持每秒高达20万亿次运(yùn)算（20 petaops），效率超过每秒(miǎo)每瓦15万亿次(cì)8位运算 (TOPS/W)。

英特尔表示，其独特功能可以实现未来AI应用的(de)实时持续学习，例如解(jiě)决科学和工程问题、物流、智能城(chéng)市基础(chǔ)设施管理(lǐ)、大(dà)语言模型和人工智能代理等(děng)。

根据英特尔在公告(gào)中透露(lù)的(de)数据，Hala Point内置1152个、基(jī)于Intel 4制程(chéng)的英特尔Loihi 比人脑快200倍！英特尔重磅发布2处理器(qì)，支持多达(dá)11.5亿个神经(jīng)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240万亿个神经元操作；其最大功耗为2600瓦，还包括了2300多个用于辅(fǔ)助计算的嵌入(rù)式x86处理(lǐ)器(qì)。

在应用于仿生脉冲神经网络模型时，Hala Point能以比人脑快20倍的(de)实时速度运行其所包含(hán)的11.5亿个神经元(yuán)，在运行神(shén)经元(yuán)数量较低的情况下，最(zuì)高(gāo)速度可达比人脑快200倍(bèi)。虽然Hala Point并非用于神(shén)经(jīng)科学建模(mó)，但其神经元容量大致相(xiāng)当(dāng)于猫头鹰的大脑或卷(juǎn)尾猴的大脑皮层。英特尔也指出(chū)，基(jī)于Loihi的此系统可以使用比(bǐ)传统CPU和GPU架构快50倍的速度执行AI推理并解决优化问题。

背后则(zé)是(shì)英特尔在神经拟态方面的长(zhǎng)期研究。简而言之，神经拟(nǐ)态计算来自对大脑计算(suàn)过程的学习，大脑的神经网络通过脉冲来传递信息，脑内神经网络及其环(huán)境中多个区域之间的协作和竞争性相互作用(yòng)就产生了智能的(de)行为。而神经拟态这种计算方比人脑快200倍！英特尔重磅发布式，能够(gòu)更好地模拟人脑神经元的(de)结构，来提升智能程度。

从(cóng)2015年开始，英特尔(ěr)就开始了神经拟态计算的(de)研究，2017年英特尔(ěr)推出了第一款自(zì)主学习的神经拟态(tài)芯片Loihi；到2019年，英特尔推出了包含64块Loihi的Pohoiki Beach系统，到2020年，英(yīng)特尔推出的Pohoiki Springs包含(hán)768块Loihi芯(xīn)片，拥有1亿个神经元。据悉，英特尔选择了“会(huì)说话”的玄凤鹦鹉(wǔ)进行研究。

2021年，Loihi系列升级，英特尔发(fā)布了第二代神经拟态芯片(piàn)Loihi 2。如(rú)今，英(yīng)特尔基(jī)于Loihi 2、Pohoiki Springs继续迭代。在AI计算路径上，芯片巨头(tóu)的(de)竞争(zhēng)进一步加剧，对于类脑技术的研(yán)究、跨学科的研(yán)究也在争议中(zhōng)继续发(fā)展。

英特尔实验室神经拟态计算实验(yàn)室主任Mike Davies表示：“当(dāng)下AI模型的算力成本(běn)正在以不可持续(xù)的(de)速度上升，行业(yè)需要规模扩展的全新方法。为此我们开发了Hala Point，它将深度学习的高效与新颖(yǐng)的类脑学习和(hé)优(yōu)化能力结合在一(yī)起，我们希望通过(guò)对Hala Point的研究，能在(zài)大(dà)规(guī)模AI技术(shù)的效率和适应性(xìng)方(fāng)面有所推进与突破。”

桑迪亚国家实验(yàn)室的研究人员(yuán)计划用 Hala Point 进行先进的大脑规模计算研(yán)究，将专(zhuān)注于解决(jué)器件(jiàn)物理、计算机结构、计算(suàn)机与信息(xī)科学方面的科学计算问题。桑迪亚国家实验室Hala Point团队负责人Craig Vineyard也表示：“与Hala Point合作提高了我们(men)桑迪(dí)亚团队解决(jué)计算和(hé)科学建模(mó)问(wèn)题的能力，使用这种规模的系统进(jìn)行研究将使(shǐ)我们能够跟上AI在商业、国防(fáng)和基(jī)础科学等领域的发展步伐。”

英(yīng)特(tè)尔(ěr)也透露，下(xià)一步Hala Point系统(tǒng)将向桑迪亚国(guó)家实验室交(jiāo)付(fù)，这也意味着英特尔(ěr)共享的大型(xíng)神经拟态研究系(xì)统的首次部署，接下来的开(kāi)发将使神经(jīng)形态计算应用(yòng)克服AI能力在现实世界中实时部署的功率(lǜ)和延迟(chí)限制。

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