美國標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院（NIST）的研究人員稱，新研發(fā)的超導(dǎo)開關(guān)不久可使電腦像人類一樣做出決策，實(shí)際上可使電腦成為人工大腦。終有一天，這種新技術(shù)可使高級人工智能（AI）系統(tǒng)應(yīng)用到從交通到醫(yī)學(xué)等各個領(lǐng)域，成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢煞指畹囊徊糠帧?/p>

研究人員表示，這種開關(guān)被稱為人工神經(jīng)突觸，非常類似生物大腦，可通過處理接收到的電信號和生成相應(yīng)的輸出信號來“學(xué)習(xí)”。這個過程類似神經(jīng)突觸在大腦中起到讓神經(jīng)元相互傳遞信息的功能。1月26日出版的《Science Advances》刊登了介紹人工神經(jīng)突觸的論文，這種超導(dǎo)開關(guān)形狀像一個直徑10微米的金屬圓筒。該系統(tǒng)可通過經(jīng)驗(yàn)甚至從周圍環(huán)境中學(xué)習(xí)。

隨著AI的日益普及，這種人工開關(guān)甚至比真正的神經(jīng)突觸更好，消耗的能量比大腦少，發(fā)送信號的速度也超過人的神經(jīng)元。例如，人類神經(jīng)突觸每秒只能發(fā)送50次左右，但人工開關(guān)每秒可發(fā)送10億次。這對信息處理有著重大影響，因?yàn)榘l(fā)送和接收電信號的頻率越快，突觸的連接就越強(qiáng)。這種開關(guān)可提高“神經(jīng)形態(tài)計(jì)算機(jī)”的性能，使AI有天能提高智能設(shè)備如自動駕駛汽車的感知和決策能力，甚至可以用于癌癥診斷工具。

全球最大的汽車制造商都在投資自動駕駛技術(shù)，但離真正實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)還有很長的路要走。無論自動駕駛汽車最終會變得多么安全，AI司機(jī)都將面臨如何判斷是優(yōu)先保證乘客安全還是保證事故中其他人安全的道德難題。新的人工開關(guān)可使做出這些決策的人工大腦在處理這種道德難題上有更多能力。

這種開關(guān)還可幫助我們開發(fā)更精確的AI，診斷心臟病和肺癌等疾病。例如，英國牛津的約翰拉德克利夫醫(yī)院的醫(yī)生測試的人工大腦，成功提高醫(yī)生檢測危及生命的心臟病的能力，一家新創(chuàng)公司表示，其AI系統(tǒng)可比醫(yī)生更早地發(fā)現(xiàn)肺癌，每年挽救多達(dá)4000人的生命。雖然AI在醫(yī)學(xué)上是游戲規(guī)則改變者，但應(yīng)用到傳統(tǒng)電腦上依然無法處理如語境識別等任務(wù)。

NIST的研究人員稱，這些電腦無法像人類一樣記憶。人類大腦可在神經(jīng)突觸上同時處理和存儲信息，但電腦是分開進(jìn)行的。最新的人工突觸解決了這個難題，允許電腦模仿人類大腦。雖然這種設(shè)備還在測試中，但研究人員相信終有一天新一代人工大腦的能力可大大提高。