比人脑快200倍！英特尔重磅发布

近日，芯片巨头英特(tè)尔公(gōng)司发布了名为Hala Point的大型(xíng)神经拟态系统，其最(zuì)初部署(shǔ)在美(měi)国(guó)桑迪亚国家实验室，旨在支持(chí)未来类脑(nǎo)AI方面的研究，并以此解决目(mù)前AI在效(xiào)率与可持续性方面的挑战。

据悉，Hala Point在英特尔第一代大规模研究系统Pohoiki Springs的基础上，通过(guò)架(jià)构改进发展而(ér)来，其神经(jīng)元容量提高(gāo)了10倍以上，性能(néng)方面(miàn)则提高了12倍。

作为第一个在主流 AI工作中展示先进计算效率的大型(xíng)神经拟态系统(tǒng)，Hala Point在执行传统深度神经网络时支持(chí)每秒高达20万亿次运算（20 petaops），效率超过每秒每瓦15万亿次8位运算比人脑快200倍！英特尔重磅发布 (TOPS/W)。

英特尔表示(shì)，其独特功能可以(yǐ)实现未来AI应(yīng)用的实时持续学习，例如(rú)解决科学和工程问题、物流(liú)、智能城市(shì)基础设施(shī)管理、大语言模型(xíng)和(hé)人工智能代理等(děng)。

根据英(yīng)特尔在公告中透露的数据，Hala Point内置1152个、基于(yú)Intel 4制程(chéng)的英特尔Loihi 2处理器，支(zhī)持多达11.5亿个神(shén)经元和1280亿个突触，每秒(miǎo)可处理超过(guò)380万(wàn)亿个8位突触和超过240万亿个神(shén)经(jīng)元操作；其最大(dà)功(gōng)耗为2600瓦，还包括了2300多个用于辅助计算的嵌入式x86处理器。

在应用于仿生脉冲神经网络(luò)模型时，Hala Point能(néng)以比人脑(nǎo)快20倍的实时速度(dù)运行其所包含的11.5亿个神(shén)经元，在运行(xíng)神经元(yuán)数量较低的情况下，最高(gāo)速度可达比人(rén)脑快200倍。虽然Hala Point并非用于神(shén)经科学建模，但(dàn)其神(shén)经元(yuán)容量大致相当于猫头鹰的大脑或卷尾猴的大脑皮层。英特尔也指出，基于Loihi的此系统可以使用比传统CPU和GPU架(jià)构快50倍的(de)速度执行AI推理并解(jiě)决优化问题(tí)。

背后则(zé)是英特尔(ěr)在神经拟态方面的(de)长期(qī)研究。简而言之，神(shén)经拟态计算来自对大脑计算过程的学习，大脑(nǎo)的神经网络通过脉冲来传递信息(xī)，脑(nǎo)内神经网络及其环境中多个区域之间的协作和竞(jìng)争性相(xiāng)互作用就产生了智能的行为。而神经拟态(tài)这种计算(suàn)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年开始，英特尔就开始了神经(jīng)拟(nǐ)态计算(suàn)的研究，2017年英特尔推出了第一款自(zì)主学习的(de)神(shén)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(chū)的(de)Pohoiki Springs包含768块Loihi芯片，拥有1亿个神经元。据悉，英特(tè)尔选择了“会说话”的玄凤鹦鹉进行(xíng)研究。

2021年，Loihi系列升(shēng)级，英特尔发布了第二代神经拟态芯片Loih比人脑快200倍！英特尔重磅发布i 2。如今，英特尔基于Loihi 2、Pohoiki Springs继续迭代。在AI计算路径(jìng)上(shàng)，芯(xīn)片巨(jù)头的竞争进一步加剧，对于(yú)类脑技术的研究、跨学科的(de)研究也在争议中继续发(fā)展。

英特尔实验室神经拟态计算实验室主任Mike Davies表示：“当下AI模型的算力成本正在以不可持续(xù)的速度(dù)上(shàng)升，行业需要规(guī)模(mó)扩展(zhǎn)的全新方法。为(wèi)此我们开发了Hala Point，它将深度学习的(de)高效(xiào)与新颖的类脑学习和优化能力结合(hé)在一起，我(wǒ)们希望通过对Hala Point的研(yán)究，能在大规(guī)模AI技术的效率(lǜ)和适应性方面(miàn)有所推进(jìn)与突破。”

桑迪亚(yà)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研究，将专注于解决器件物理、计算机结构、计算机与信(xìn)息科学方面的科学计算(suàn)问题。桑(sāng)迪(dí)亚国(guó)家实(shí)验室(shì)Hala Point团队负责人Craig Vineyard也表示：“与Hala Point合作提高(gāo)了我们桑迪亚团队解决计算和科学(xué)建模问题的能力，使用(yòng)这种规模的系统进行研究将(jiāng)使我(wǒ)们能够跟上AI在商业、国防和基础科学等领域的发展步伐(fá)。”

英特尔也透露，下一步Hala Point系统将向(xiàng)桑(sāng)迪亚国家实验室交付，这也意味(wèi)着英特(tè)尔共享的(de)大型神经拟态研究系统的首次部署，接下来的开(kāi)发将使神经形态(tài)计算应用克服(fú)AI能力在现实世界(jiè)中实时部署的功(gōng)率和延迟限制。

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