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研究人员利用英特尔神经形态芯片研发人造皮肤

英特尔于15日透露,研究人员正利用其研发的神经形态芯片为机器人开发人造皮肤,这是这项技术首次在现实中得到实际应用。

近年来,英特尔在可供替代的芯片架构研发上投入了大量精力,以保持它在芯片市场长期以来的竞争优势。神经拟态计算是英特尔投入最大的领域之一。这是一种新型芯片,芯片上安装的模拟自神经元的二极管能够帮助它更快地运行AI模型。

迄今为止,英特尔已经成功研发出一种被命名为Loihi的具有20亿个晶体管的神经形态芯片。英特尔表示,它解决特定问题的速度比普通处理器快1000倍,但耗电量却少1万倍。在15日公布的人造皮肤项目中,Loihi在其中起到了领导性作用。

在这个项目中,新加坡国立大学的研究人员研发出“电子皮肤”ACES,使机器人能够在接触物体的一瞬间察觉到物体,接着以比眨一次眼还要快10倍的速度,迅速判断出物体的形状、质地以及软硬程度。这是为了在今后的应用中,为机械臂等机器人提供更多的环境数据,以帮助它们做出更好的决策。

ACES的研发人员采用了基于云计算的Loihi芯片来处理来自人造皮肤的感觉读数。此外,他们还利用这个机会将该技术与传统芯片进行了比较。

英特尔称,在一项分别使用人造皮肤和AI阅读布莱叶盲文信的实验中,Loihi取得了92%以上的准确率,同时它的耗电量比一款未命名的“标准冯·诺依曼处理器”少20倍。英特尔神经拟态计算实验室的负责人Mike Davies说:“越来越多的研究成果表明神经形态计算可以在延迟和功耗方面大有所为。”

人造皮肤并不是Loihi的唯一应用目标。从智能扬声器到工业传感器,各种互联设备都需要在相对较小的板载电池上本地运行AI模型。与传统的硅芯相比,神经形态处理器在执行任务时的耗能要减少几十倍。

随着机器学习应用的不断发展,这一点显得尤为重要。目前越来越多的手机制造商开始在手机中植入AI芯片,而英特尔此前曾表示,希望Loihi最终的体积可以小到能在移动设备中运行。

数据中心是英特尔瞄准的另一个市场。英特尔正寻求实现Loihi的机架式安装与启用,所以那些希望能优化内部AI基础设施的企业,甚至是公共云运营商,都可能会对此感兴趣。

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