比人脑快200倍！英特尔重磅发布

近(jìn)日(rì)，芯片巨头英特(tè)尔公司发布了名为Hala Point的大型(xíng)神(shén)经 拟态系统，其最初部署在美国桑迪亚国家实验(yàn)室，旨在(zài)支持未来类脑(nǎo)AI方面的研究，并(bìng)以此解决目前AI在效率 与可持续性方面的(de)挑(tiāo)战。

据悉(xī)，Hala Point在英特尔第一代大规模研究系统 Pohoiki Springs的基础上，通过架构改进发展而来(lái)，其(qí)神经元容量提高了10倍以上，性能(néng)方面则提高了12倍。

作为第一个在主流AI工作中(zhōng)展示先进计算效率的大型(xíng)神经拟态系统，Hala Point在执行(xíng)传统深度神经网络时(shí)支持(chí)每秒高达20万亿(yì)次运(yùn)算（20 petaops），效率超(chāo)过每秒每瓦15万亿次8位运算 (TOPS/W)。

英特尔表
示，其独特功能可以实现未来AI应用的实时持续学习， 例(lì)如解决科学和工程问题(tí)、物流、智能城市基础设施管理、大语(yǔ)言(yán)模(mó)型和人工(gōng)智能代(dài)理等(děng)。

根据英特尔在公(gōng)告中(zhōng)透露的数据，Hala Point内置1152个、基(jī)于Intel 4制程(chéng)的英特尔Loihi 2处理器，支持多达11.5亿(yì)个神经元和1280亿个(gè)突触，每秒可处理(lǐ)超(chāo)过380万亿个8位突触和超过240万亿个神经元操作；其最(zuì)大功耗(hào)为2600瓦(wǎ)，还包括了2300多(duō)个用于辅(fǔ)助计算的嵌入式(shì)x86处理器。

在应用于(yú)仿比人脑快200倍！英特尔重磅发布生脉冲神(shén)经网 络模(mó)型时，Hala Point能以 比人脑快(kuài)20倍(bèi)的实时速度(dù)运行(xíng)其所包含的(de)11.5亿个神经元，在运行神经元数量较低的情况(kuàng)下，最高速(sù)度可达比人脑快200倍。虽然Hala Point并非用于神经(jīng)科学建模，但其神
经元容量大致相(xiāng)当(dāng)于猫头鹰(yīng)的(de)大脑或(huò)卷尾猴的大脑皮层(céng)。英(yīng)特尔也指出，基于Loihi的此系统可以(yǐ)使用比传统CPU和GPU架构快50倍的速度执行AI推理(lǐ)并(bìng)解决优化问题。

背后则是英特尔在神(shén)经拟(nǐ)态(tài)方面的长期研究。简而(ér)言之，神经拟态计算(suàn)来自对大脑计算(suàn)过程的学习，大脑的神经(jīng)网络(luò)通过脉(mài)冲来传递信息，脑内神经网络及其环境中多个区域之间的协作(zuò)和竞争性相(xiāng)互作用就产生了智(zhì)能的行(xíng)为。而神经拟态这(zhè)种计(jì)算方(fāng)式，能够更好地模拟人脑神经元(yuán)的结构，来提(tí)升智能程度。

从2015年开始，英特尔(ěr)就开(kāi)始了神(shén)经拟态计算的研究，2017年英特尔推出了第一款自主学习(xí)的神经拟态芯片Loihi；到2019年，英特尔推出了包含64块Loihi的Pohoiki Beach系统，到2020年，英特尔推出的Pohoiki Springs包含768块Loihi芯片，拥有1亿个神经元。据悉，英特尔(ěr)选择了“会说话”的(de)玄凤鹦鹉进行研究(jiū)。

2021年，Loihi系
列升级(jí)，英特尔发布了第二代神(shén)经拟态芯片Loihi 2。如今，英特尔基于Loihi 2、Pohoiki Springs继续迭代。在(zài)AI计(jì)算路径上(shàng)，芯片巨头的竞争进一步加剧(jù)，对于类脑(nǎo)技术的研究、跨(kuà)学科的研究也在争议中继续发展。

英(yīng)特尔
实验室神经拟态计算(suàn)实验室主任Mike Davies表示：“当下AI模型的算力成(chéng)本正在以不可持续的速度上升(shēng)，行业(yè)需要规模扩展的全新(xīn)方法。为此我们开发了Hala Point，它(tā)将深度学习的高效与新颖的类脑学习和优化能力比人脑快200倍！英特尔重磅发布结合在(zài)一起，我(wǒ)们(men)希望通过(guò)对Hala Point的研 究，能(néng)在大规模AI技术 的效率和适应性方面有所推(tuī)进(jìn)与突破。”

桑迪亚国家实验室的(de)研究人员计划用 Hala Point 进行先进的大脑规模计算(suàn)研究，将专注于解决器件物理、计算机结构、计算机与(yǔ)信息(xī)科学方
面的(de)科学计算问(wèn)题(tí)。桑迪亚国家实(shí)验室Hala Point团队负责人(rén)Craig Vineyard也表(biǎo)示：“与Hala Point合作提高了我(wǒ)们桑(sāng)迪亚团队解决计(jì)算和科学建模问题的能力，使用这(zhè)种(zhǒng)规
模的系统进行研究将(jiāng)使我们能够跟上AI在商业(yè)、国防和基础(chǔ)科学等领域的发(fā)展步(bù)伐。”

英特尔(ěr)也透露，下(xià)一步Hala Point系统将(jiāng)向桑迪(dí)亚国(guó)家实验室交付，这也意味着英特尔(ěr)共享的大型神经拟态研(yán)究(jiū)系统的首次(cì)部(bù)署(shǔ)，接下来(lái)的开发将使神经形态(tài)计算应用克(kè)服AI能力在现实世界中实(shí)时部署(shǔ)的功率和延迟限制。

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