“天機芯”是清華大學類腦計算研究中心施路平團隊研發的一款新型人工智慧晶片。“天機芯”把人工通用智慧型的兩個主要研究方向，即基於計算機科學和基於神經科學這兩種方法，集成到一個平台，可以同時支持機器學習算法和現有類腦計算算法。
2019年8月1日，第三代“天機芯”登上了《自然》（Nature）封面。
基本介紹
- 中文名：天機晶片
- 外文名：Tianjic
- 研發團隊：清華大學類腦計算研究中心施路平團隊
- 發表刊物：《自然》（Nature）
發展歷程,技術原理,技術套用,社會評價,
發展歷程
2012年，清華大學就瞄準未來人工智慧發展的前沿，通過人才引進布局類腦計算。
2014年，清華大學依託精儀系成立了聯合了七個院系的類腦計算研究中心，施路平為類腦計算研究中心主任，這為跨學科融合研究提供了基礎。
2015年，第一代“天機芯”問世。“第一代晶片的體積約為110納米，只是個DEMO（小樣）。
2017年，團隊研發了第二代“天機芯”晶片。第二代“天機芯”具有高速度、高性能、低功耗的特點，體積縮小至28納米。相比於當前世界先進的IBM的TrueNorth晶片，其功能更全、靈活性和擴展性更好，密度提升20%，速度提高至少10倍，頻寬提高至少100倍。
2019年8月，清華大學類腦計算研究中心施路平團隊研發的第三代“天機芯”（Tianjic）登上了《自然》（Nature）封面。封面標題為《雙重控制》（Dual Control），作為人工通用智慧型（AGI，Artificial General Intelligence）領域的一個重磅套用案例進行了展示。
技術原理
人工智慧晶片發展有兩大主流方向：支持人工神經網路的深度學習加速器和支持脈衝神經網路的類腦晶片。由於算法和模型的差別，當前人工智慧晶片均只支持人工神經網路或者脈衝神經網路，難以發揮計算機和神經科學兩個領域的交叉優勢。
天機晶片通過資源復用，只需百分之三的額外面積開銷即可同時運行計算機科學和神經科學導向的絕大多數神經網路模型，支持異構網路的混合建模，形成時空域協調調度系統，發揮它們各自優勢，降低能耗，提高速度，同時保持高準確度。
技術套用
研究人員在一輛無人駕駛腳踏車上驗證了這一晶片的能力。搭載“天機芯”的腳踏車，實現了實時視覺目標探測、目標追蹤、自動過障和避障、自適應姿態控制、語音理解控制、自主決策等功能。
社會評價
“天機芯”晶片成功在無人駕駛腳踏車上進行實驗，顯示了中國在晶片領域日益增長的專業能力，以及旨在最佳化人工智慧算法的全新晶片設計方法的價值。文章說，中國科研人員展示了研製專業人工智慧晶片的能力，體現了中國在提升自身晶片設計能力方面的重大進展。（美國《麻省理工學院技術評論》評）
配備了人工智慧晶片後，這可能是“最接近自主思考的無人駕駛腳踏車”。這一項目使用新型晶片實現更高水平的人工智慧，希望這樣的晶片能在未來幫助實現當前無法做到的機器自動化水平。（美國《紐約時報》評）
美國知名研究機構斯克里普斯研究所的專家埃里克·托波爾表示，“天機芯”的研發及其在無人駕駛腳踏車上的實驗，成功展示了這種結合機器學習和類腦算法的混合設計，標誌著人工智慧發展進程中的重要時刻。（美國斯克里普斯研究所的專家埃里克·托波爾評）
