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類腦智能成為人工智能發展新路徑
發布時間：2019-04-12 分類：趨勢研究
最近這兩年時間，人工智能成了最熱議的話題。目前的人工智能是通過一定算法+數據學習得到正確的答案，這個算法與人腦的思考方式還有很大的不同，所以在很多領域依然有著非常大的局限性。
類腦智能是利用神經形態計算來模擬人類大腦處理信息的過程，是人工智能的終極目標。類腦智能則會開啟一個全新的人工智能時代，將會在認知智能領域得到非常大的突破。屆時，人工智能將可以替代70%的工作，影響每個行業的發展。
類腦智能的定義
類腦智能是受大腦神經運行機制和認知行為機制啟發，以計算建模為手段，通過軟硬件協同實現的機器智能。類腦智能具備信息處理機制上類腦、認知行為表現上類人、智能水平上達到或超越人的特點。2018年8月，Gartner公司發布2018年新興技術成熟度曲線，公布了5大新興技術趨勢，其中類腦智能、神經芯片硬件和腦機接口作為重要技術趨勢。
類腦智能帶來的恐慌
很多人會恐懼人工智能的到來，特別是類腦智能的突破，認為這將會直接導致員工的失業。資本家考慮的是利潤的最大化，而通過人工智能代替一部分腦力勞動者，從而節省人力成本，增加利潤，這個思考完全正確，也會是必然的發展趨勢。但失業并不等于沒有機會再就業，很多巨頭公司都開放了人工智能平臺，通過這些現有的開放的人工智能平臺，我們也可以完成再就業。
就像工業革命讓紡布工人失業一樣，就像機器人革命讓流水線工人下崗一樣，類腦智能的發展將會代替非常多的崗位，同時也將解放人類的大腦，讓我們的大腦不再做重復性腦力勞動，進而向創意、創新等需要靈感的工作靠攏。
類腦智能能解決人工智能的瓶頸
目前，全球人工智能核心產業規模已超過500億美元。其中，我國人工智能核心產業規模已達到90億美元左右。
在下一階段，得益于技術持續進步和商業模式不斷完善，全球人工智能市場需求將進一步快速釋放，帶動2020年全球人工智能核心產業規模超過1300億美元，年均增速達到60%。
不過，人工智能雖然已取得長足的進步，但至今仍無一個通用智能系統能夠真正接近人類水平。人工智能的發展仍然存在著不少缺陷，這制約了人工智能應用的全面推廣。
要突破這些瓶頸，需要新一代的智能技術革命，類腦智能正是人們的期待所在。類腦智能研究的目標就是通過借鑒腦神經結構及信息處理機制，實現機制類腦、行為類人的下一代人工智能系統。它在信息處理機制上類腦，認知行為和智能水平上類人，目標是使機器實現人類具有的多種認知能力及其協同機制，最終達到或超越人類智能水平。
類腦智能的終極目標
類腦智能將成為弱人工智能通往強人工智能的途徑。強人工智能觀點就認為有可能制造出真正能推理和解決問題的智能機器，并且，這樣的機器將被認為是有知覺的，有自我意識的。目前類腦智能取得的進展只是對腦工作原理初步的借鑒，未來的機器智能研究需與腦神經科學、認知科學、心理學深度交叉融合，結合“硬技術”和“軟設計”(算法)的突破。到那樣一個時代，尋找到自我的可能性就更低了。
大至火箭發射、太空探測、國防裝備，小至手臂機器人、汽車噴漆、無人駕駛汽車、看病診斷、天氣預測，包括機器人足球賽等等，無不和智能科學息息相關，它已經深入到百姓日常生活的各個領域。
未來在交通方面會更加智能化，智能交通系統是一種先進的運輸管理模式。一個成功的智能交通系統，要做到人、車、路整個大系統的協調，通過搜集信息來計算：路能容納多少車，客流量需要多少車，車怎么發揮最大的效益，最終做到有人必有車，有車必有路。
智能家居系統，則為普通消費者提供人性化、主動管家式的服務系統。當主人外出時，可以命令各種系統自動工作，比如關掉冷氣、音響和電視機的電源，接電話自動留言等。當主人回家后，可以發出指令，打開空調，調節室內光線，開啟自動做飯系統做飯、煮咖啡等。
到21世紀中葉，人類生命的形式也許會發生變化。智能芯片的植入將增強人類的思考能力，并且開始向一種新型的人/機復合智能形式過渡。
類腦智能發展現狀
我國科技、經濟、社會發展對神 經科學和人工智能技術發展提出了巨大的需求。以神經計、仿真記憶存儲、智能機器為代表的戰略性經濟增長點，也將成為搶占未來20-30 年智能社會和超智能社會發展先機的關鍵。我國經濟社會發展對神經科學和類腦人工智能發展存在巨大需求。
當前，神經科學和類腦人工智能技術正處于國際大變革前夜，作為建設中的科技強國，我國神經科學和類腦人工智能已經進入必須有所作為、不進則退的關鍵時期，需要加快重大科技計劃部署。
每一次技術的革新必將引起類腦科技進步，也只有與其他眾多技術一道發展，類腦科技才有強勁的發展動力。另外為了實現我國類腦科技進步，早日達到國際先進水平，加入、參與國際合作是捷徑。當前我國類腦技術研究可以說與西方站在一起跑線上，所以必須抓住這關鍵時點，爭取有所作為，搶占未來20到30年智能社會和超智能社會發展先機。
類腦智能爆發的背后原因
互聯網大腦的形成不是一蹴而就，在1969年互聯網誕生之后，其結構和功能不斷迭代，特別在21世紀以后，互聯網從類腦的神經元，感覺神經系統、運動神經系統、中樞神經系統、神經纖維等等方向不斷加速進化，在20年的時間里為今天類腦巨系統的爆發奠定基礎。
應該指出，中國在這個領域的進展走在世界領先位置，這主要的得益于中國在互聯網，傳感器網絡，智能制造以及互聯網大腦基礎科學研究領域的深入發展。下面我們從時間角度看一下互聯網大腦如何一步步推動科技熱點的不斷產生。
2020年之后，以人類群體智慧和互聯網人工智能為代表的兩大智能方式在智慧社會的發展中不斷融合和互補，形成互聯網類腦巨系統的左右大腦架構，驅動智慧社會不斷向前進化。
科類腦智能域面臨的難題
1.視覺感知難。但自然條件下，視覺圖像由于光線、視角、物體運動等多類不穩定因素的綜合影響很難被準確識別。盡管一系列性能優異的深度學習理論模型大量涌現，但復雜環境中的視覺感知依然是一大難點，目前突破有限。
2.溝通交流難。機器人“聽懂”后，其“中樞系統”會做出相應的動作指示或通過語音合成器模擬人類說話。在嘈雜的現實環境中，現有的語音識別技術很難成功而高效地實現語音識別、理解和處理操作。
3.大腦思考難。隨著機器人應用范圍的不斷擴充，“大腦”容量、思維速度等都有更高要求。目前科學家們嘗試著將云計算、云存儲等先進技術引入到機器人后臺上，努力讓機器人“大腦”向著信息更豐富、運算更快、反應更準確、學習更靈活的方向邁進。
結尾
類腦智能技術充分學習人腦的思維模式，從仿生角度努力尋求人工智能的突破。這一熱門學科前景誘人，應用范圍廣闊?？茖W家們曾預言一個國家類腦智能的發展水平將極大程度影響該國在軍事、工業等眾多行業的發展，因此類腦智能技術的發展顯得尤為重要與急迫。
