半导体

英特尔神经拟态研究系统达1亿个神经元计算力

作者:来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2020-03-19 09:40我要评论

英特尔宣布其最新神经拟态研究系统Pohoiki Springs可提供1亿个神经元的计算能力。英特尔将向英特尔神经拟态研究社区(INRC)的成员提供这一基于云的系统,以扩展其神经拟态工作来解决更大规模且更复杂的问题。

英特尔神经拟态计算实验室主任Mike Davies介绍称:“Pohoiki Springs将我们的Loihi神经拟态研究芯片扩展了750倍以上,同时以低于500瓦的功率运行。当前,一些工作负载在传统架构(包括高性能计算[HPC]系统)上运行缓慢。而Pohoiki Springs系统则让我们的研究合作伙伴能够探索加速处理这些工作负载的方法。”

158458213744396125.jpg

Pohoiki Springs是一个数据中心机架式系统,是英特尔迄今为止开发的最大规模的神经拟态计算系统。它将768Loihi神经拟态研究芯片集成在5台标准服务器大小的机箱中。

 Loihi处理器的设计思路来源于人脑。与大脑一样,Loihi能用比传统处理器快1000倍的速度和高10000倍的效率处理特定要求的工作负载。Pohoiki Springs是扩展Loihi架构的下一步,可用于评估其解决AI问题以及一系列计算难题的潜力。英特尔研究人员认为,与当今最先进的传统计算机相比,神经拟态系统拥有超级并行性和异步信号传输能力,可以在明显降低功耗的同时显著提升性能。

在自然界中,即使是一些最小的生物也能解决极为困难的计算问题。例如,尽管很多昆虫大脑的神经元数目远低于100万个,但它们却能实时视觉跟踪物体、导航和躲避障碍物。同样,英特尔最小的神经拟态系统Kapoho Bay由两个具有262,000个神经元的Loihi芯片组成,支持各种实时边缘工作负载。英特尔和INRC研究人员展示了Loihi的各种能力,包括实时识别手势、使用新型人造皮肤阅读盲文、使用习得的视觉地标确定方向,以及学习新的气味模式。所有这些功能都只需要消耗数十毫瓦的电能。到目前为止,这些小规模示例显示出极好的可扩展性,当运行更大规模的问题时,Loihi比传统解决方案更加快速高效。这模仿了自然界中从昆虫大脑到人类大脑的可扩展性。

Pohoiki Springs拥有1亿个神经元,它将Loihi的神经容量增加到一个小型哺乳动物大脑的大小,这是在向支持更大、更复杂的神经拟态工作负载的道路上迈出的重要一步。该系统为需要实时、动态的数据处理新方法的自主、互联的未来奠定了基础。

英特尔的Pohoiki Springs等神经拟态系统仍处于研究阶段,其设计目的并非取代传统的计算系统,而是为研究人员提供一个工具来开发和表征新的神经启发算法,用于实时处理、问题解决、适应和学习。INRC成员将使用英特尔Nx SDK和社区贡献的软件组件,通过云访问在Pohoiki Springs上构建应用程序。

目前正为Loihi开发的算法示例包括:

       约束满足:约束满足问题在现实世界中无处不在,从数独游戏到航班调度,再到快递配送规划。这需要对大量潜在的解决方案进行评估,以找出一个或几个能够满足特定约束的解决方案。Loihi可以通过高速并行探索多个不同的解决方案来加速解决此类问题。

       搜索图和模式:每天,人们都会在基于图的数据结构中进行搜索,以找到最佳路径和紧密匹配的模式,例如获取驾驶方向或识别人脸。Loihi已展示出快速识别图中的最短路径和执行近似图像搜索的能力。

       优化问题:可对神经拟态架构进行编程,使其动态行为能够随时间的推移对特定目标进行数学优化。此行为可应用于解决现实场景下的优化问题,例如最大化无线通信信道的带宽,或分配股票投资组合,以在目标收益率下最小化风险。

 

关于神经拟态计算:传统的CPUGPU等通用处理器特别擅长人类难以完成的任务,如高精度的数学计算。但随着技术的作用和应用范围都在不断扩大,从自动化到人工智能,以及其他更多领域,越来越要求计算机的操作模式趋向于人类,以便实时处理非结构化和有噪声的数据,并不断地适应变化。为应对这一挑战,新的专用架构应运而生。

神经拟态计算是对计算机架构自下而上的彻底颠覆。其目标是应用神经科学的最新见解,来创造作用方式更类似于人脑的芯片而非传统计算机的芯片。神经拟态系统在硬件层面上复制了神经元组织、通信和学习方式。英特尔认为Loihi和未来的神经拟态处理器将定义一种新的可编程计算模式,可满足世界对普及型智能设备日益增长的需求。

 



责任编辑:陈炳欣
相关链接

首届世界显示产业大会

作为工业和信息化部、中国国际贸易促进委员会、安徽省人民政府联合主办的第十三届中国(合肥)国际家用电器暨消费电子博览会的重要板块,首届世界显示产业大会于11月22日在合肥开幕。

2019世界VR产业大会

10月19日,由工业和信息化部和江西省人民政府联合主办的2019世界VR产业大会在南昌隆重开幕。开幕式上,中共中央政治局委员、国务院副总理刘鹤发表重要讲话。

第二届全球IC企业家大会暨第十七届中国国际半导体博览会

9月3日,由工业和信息化部、上海市人民政府指导,中国半导体行业协会、中国电子信息产业发展研究院主办的第二届全球IC企业家大会暨第十七届中国国际半导体博览会在上海开幕

2019世界VR产业大会新闻发布会

6月20日,工业和信息化部、江西省人民政府在北京联合召开新闻发布会,介绍2019世界VR产业大会有关情况及筹备工作进展。

第十一届中国中部投资贸易博览会电子信息产业发展论坛

5月19日,第十一届中国中部投资贸易博览会电子信息产业发展论坛在江西南昌召开。南昌市人民政府副市长杨文斌、江西省工信厅副厅长王亦斌出席并致辞。

2019世界超高清视频产业发展大会

5月9日,2019 世界超高清视频(4K/8K)产业发展大会在广州召开。大会由工业和信息化部、国家广播电视总局、中央广播电视总台、广东省人民政府共同主办。工业和信息化部部长苗圩出席大会并致辞。

第七届中国电子信息博览会

本次峰会主题是“创新驱动发展 智慧赋能未来”,将邀请政府行业主管部门、国内外著名专家学者和企业家发表主题演讲,深入探讨产业创新发展新模式、新动能、新路径,推动电子信息产业高质量发展。...

首届全球IC企业家大会

12月11日,由工业和信息化部、上海市人民政府指导,中国半导体行业协会、中国电子信息产业发展研究院主办,北京赛迪会展有限公司、中国电子报社、上海市集成电路行业协会承办的“首届全球IC企业家大会暨第十六届中国国际...

2018世界VR产业大会

10月19日,2018世界VR产业大会在南昌盛大开幕。开幕式上,全国政协副主席卢展工宣读国家主席习近平贺信,工业和信息化部部长苗圩,江西省委书记刘奇,江西省委常委、南昌市委书记殷美根分别致辞。

第二届中国虚拟现实创新创业大赛启动...

8月20日,在中国创新创业大赛组委会办公室指导下,由虚拟现实产业联盟、国科创新创业投资有限公司共同举办的第二届中国虚拟现实创新创业大赛启动新闻发布会在北京举行。

2018年上半年家电网购分析报告发布会

8月2日,工业和信息化部赛迪研究院、中国电子报社在北京发布了《2018年上半年家电网购分析报告》(以下简称《家电网购报告》)。报告显示,2018年上半年,我国B2C家电网购市场(含移动终端)规模达2641亿元...

2018制造业“双创”高峰论坛

6月22日,2018制造业“双创”高峰论坛在北京举办。本次论坛由中国电子信息产业发展研究院、中国制造企业双创发展联盟和中国软件行业协会工业互联网分会主办,中国电子报社、北京云道智造科技有限公司和中国船舶工...

2018世界VR产业大会新闻发布会

5月21日,记者从在北京人民大会堂召开的2018世界VR产业大会新闻发布会上获悉,由工业和信息化部、江西省人民政府共同主办,中国电子信息产业发展研究院、江西省工业和信息化委员会、南昌市人民政府、虚拟现实产业...

“新基建新动力新增长”专题报道

中国电子报从2020年3月开始,特别策划推出“新基建新动力新增长”大型专题报道和系列推介活动,详细报道新基建在激发市场主体活力、增强发展动能、促进经济增长等方面的重要作用,权威推介在推动新基建进程中发...

2019年中国家电市场报告

2月28日,中国电子信息产业发展研究院发布了《2019年中国家电市场报告》(以下简称《报告》)。《报告》显示,2019年,我国家电市场零售额规模达到8910亿元,显示出较强的韧性,高端产品和农村市场大...

2020年全国工业和信息化工作会议

12月23日,全国工业和信息化工作会议在京召开。会议以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中全会精神,认真落实中央经济工作会议部署,传达学习贯彻国务院领导同...

学习贯彻党的十九届四中全会精神

党的十九届四中全会擘画了坚持和完善中国特色社会主义制度、推进国家治理体系和治理能力现代化的宏伟蓝图。把思想统一到全会精神上来,把行动落实到全会的重大决策部署上来,是当前全党面临的重要政治任务和重大战略...

2019上半年中国家电市场报告发布

7月29日,中国电子信息产业发展研究院在北京发布了《2019上半年中国家电市场报告》(以下简称《报告》)。《报告》显示,2019年1月-6月,我国家电行业运行稳定、稳中有进,产销均高于去年同期。其中,...

聚焦新基建丨120秒入门大数据中心建设

3月4日,习近平总书记在中共中央政治局常务委员会上强调,要加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度。新一代信息技术是新基建的重要推动力量,以5G、人工智能、...

CEN视频新闻 | 2019 CITE 瑞萨电子高级副总裁

第七届电子信息博览会上,瑞萨电子高级副总裁 真冈朋光接受《中国电子报》记者采访。...

视频新闻丨院士专家畅谈智能网联汽车

3月19日,慕尼黑上海电子展前夕,新能源与智能网联汽车创新发展论坛在上海举办,论坛邀请了30多为海内外行业人士,近35场精彩发言,围绕新能源和智能网联两大领域展...

友情链接
关于我们 | 联系我们 | 广告服务
电子信息产业网LOGO