根據(jù)行業(yè)官員透露，美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室(簡稱AFRL)與IBM公司已經(jīng)開始聯(lián)合進(jìn)行AI開發(fā)工作，旨在打造一套由64塊芯片陣列構(gòu)成的行業(yè)首創(chuàng)人腦啟發(fā)式超級計(jì)算系統(tǒng)。
這項(xiàng)技術(shù)旨在提供遠(yuǎn)優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)芯片支持系統(tǒng)所能實(shí)現(xiàn)的感官處理能力。
IBM公司在聲明中解釋稱，這套IBM TrueNorth神經(jīng)突觸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的在于以實(shí)時(shí)方式將來自多個(gè)分布式傳感器的圖像、視頻、音頻以及文本等各類數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為符號。
IBM在聲明中同時(shí)補(bǔ)充稱，“AFRL將把系統(tǒng)當(dāng)中的‘右腦’感知能力與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所能提供的‘左腦’符號處理能力結(jié)合起來。”
IBM公司為AFRL打造的這套可擴(kuò)展平臺將建立起完整的端到端軟件生態(tài)系統(tǒng)，旨在實(shí)現(xiàn)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與信息發(fā)現(xiàn)等能力。
開發(fā)人員解釋稱，這套系統(tǒng)所具備的先進(jìn)模式識別與感知處理能力相當(dāng)于6400萬個(gè)神經(jīng)元與160億個(gè)突觸，而全部處理器組件的總體能耗則僅相當(dāng)于一顆低功率燈泡。
美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室信息管理主任丹尼爾-戈達(dá)德(Daniel S. Goddard)在一份書面聲明中指出，“AFRL屬于TrueNorth數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換型決策解決方案的最早采用者。這套新的神經(jīng)突觸系統(tǒng)將被用于實(shí)現(xiàn)多種AFRL極為重視的新型計(jì)算能力，旨在探索、原型設(shè)計(jì)并展示各類能夠幫助美國空軍以及美國保持自身技術(shù)先進(jìn)地位的高影響力、游戲規(guī)則改變型技術(shù)成果。”
設(shè)計(jì)用于映射人類神經(jīng)元功能的超級計(jì)算技術(shù)擁有突出的優(yōu)勢以及同樣顯著的局限性; 在某些情況下，高科技方案在部分程序功能的處理速度上可能勝于人類。然而大多數(shù)AI專家仍然強(qiáng)調(diào)稱，對于需要在實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)環(huán)境當(dāng)中進(jìn)行快速問題解決的響應(yīng)場景而言，計(jì)算機(jī)的感知能力仍然無法與人類相提并論。
盡管如此，專家們普遍認(rèn)為超級計(jì)算技術(shù)的進(jìn)步確實(shí)能夠反映或者加速目前主要由人類思想負(fù)責(zé)執(zhí)行的各類功能。事實(shí)上，自主型空中及地面無人控制系統(tǒng)的相關(guān)算法正在快速發(fā)展。目前，空中無人機(jī)與地面機(jī)器人已經(jīng)能夠越來越多地獲取導(dǎo)航數(shù)據(jù)并加以解釋，且無需人類對其進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。另外，負(fù)責(zé)尋找并引爆周遭環(huán)境內(nèi)炸彈的小型機(jī)器人亦配備有相關(guān)軟件，使得其能夠以自主或者半自主方式實(shí)現(xiàn)部分感知功能。
美國海軍長距離反艦導(dǎo)彈中所使用的先進(jìn)尋道技術(shù)等武器系統(tǒng)解決方案亦能夠得到半自主引導(dǎo)系統(tǒng)的有力推動(dòng)，確保武器以獨(dú)立方式向移動(dòng)目標(biāo)持續(xù)飛行。另外，用于F-35戰(zhàn)機(jī)以及新型福特級航空母艦的計(jì)算機(jī)自動(dòng)化方案亦顯示出目前的機(jī)器已經(jīng)能夠極大降低對于人類感知能力的依賴性，并可在特定情況下減少對操作人員的需求。具體來講，戰(zhàn)斧導(dǎo)彈中所使用的新型導(dǎo)彈技術(shù)已經(jīng)使得武器本身能夠適應(yīng)目標(biāo)的持續(xù)移動(dòng)，且不再需要進(jìn)行人為重新定向。
根據(jù)美國空軍首席科學(xué)家格雷戈里-扎克里亞斯(Gregory Zacharias)等美國國防部高級研究計(jì)劃局項(xiàng)目管理者及高級軍方領(lǐng)導(dǎo)所言，計(jì)算機(jī)確實(shí)能夠在多種場景下帶來顯著的實(shí)際價(jià)值，例如在戰(zhàn)機(jī)起飛前對各航空電子系統(tǒng)進(jìn)行檢查。扎克里亞斯認(rèn)為，在不久的將來，戰(zhàn)斗機(jī)飛行員將能夠?qū)ζ渲苓叺臒o人機(jī)進(jìn)行指揮與控制，從而引導(dǎo)各無人機(jī)利用攜帶之武器實(shí)施打擊、測試短文雷達(dá)或者進(jìn)行監(jiān)視任務(wù)。
然而在解決此類新興問題時(shí)，專家們表示自主與感知算法仍有很長的發(fā)展道路要走。相當(dāng)一部分AI專家認(rèn)為，盡管大量提升的處理速度確實(shí)能夠在一定程度上加快程序功能并實(shí)現(xiàn)部分輸入數(shù)據(jù)的感知整理，但目前尚不完全清楚這種發(fā)展方式是否能夠成功復(fù)制人類神經(jīng)元的實(shí)際感知功能。
這套系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器機(jī)架當(dāng)中占用4U高(即7英寸)空間，而8套這樣的系統(tǒng)將能夠在單一機(jī)架之內(nèi)驅(qū)動(dòng)多達(dá)5.12億個(gè)神經(jīng)元。該系統(tǒng)所采用的每塊處理器包含54億個(gè)晶體管，其被劃分為4096個(gè)神經(jīng)核心，能夠創(chuàng)建數(shù)百萬個(gè)數(shù)字神經(jīng)元陣列，并通過2.56億個(gè)電子突觸實(shí)現(xiàn)相互通信。
根據(jù)IBM公司的解釋，這套大規(guī)模系統(tǒng)在設(shè)計(jì)當(dāng)中充分考慮到了數(shù)據(jù)并行性，其可同步運(yùn)行多個(gè)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及并行模型相匹配的數(shù)據(jù)源，外加多套用于處理這些數(shù)據(jù)的、由獨(dú)立神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的神經(jīng)元集合。
IBM公司Almaden研究院研究員兼人腦啟發(fā)式計(jì)算高級科學(xué)家達(dá)門德拉-莫哈(Dharmendra S. Modha)解釋稱，“IBM TrueNorth神經(jīng)突觸系統(tǒng)的發(fā)展再次有力證明我們在AI硬件創(chuàng)新領(lǐng)域中的行業(yè)領(lǐng)先地位。在過去六年當(dāng)中，IBM公司將每套系統(tǒng)中的神經(jīng)元數(shù)量由256個(gè)提升至6400萬個(gè)——相當(dāng)于六年中每年增長800%。”
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