各国抢占前沿制高点，类脑智能技术能带来什么

由于类脑芯片巨大的发展潜力和广阔的市场前景，类脑智能技术已成为各国科技战略重点和力推的核心科技发展领域。随着美日德英等发达国家类脑研究发展战略的出台，中国的类脑科学研究项目也已经正式启动。

从全球范围来看，日本最早在2003年就开启了脑科学与教育相关项目，面向教育理论和实际应用进行研究；美国从2012年开始致力于类脑技术研究，从卫生研究院到情报研究局再到国防研究局，多个领域多个方向开始着手类脑科学研究；欧盟于2013年启动了“欧盟人脑计划”项目，旨在建立一套基于神经科学的最新的、革命性的信息通信技术，建造一种模拟神经元功能的芯片，并将这种芯片用于建造超级计算机系统。据悉该计划整体投资11．9亿欧元，将持续十年。

同样，在2013年，中国也开启了“脑科学与类脑科学研究”（Brain Science and Brain－Like Intelligence Technology），简称“中国脑计划”，主要有两个研究方向：以探索大脑秘密、攻克大脑疾病为导向的脑科学研究以及以建立和发展人工智能技术为导向的类脑研究。这些技术体现神经标记和神经环路示踪技术、大脑成像技术、神经调节技术、神经信息处理平台等方面。按照从“研究”到“应用”的顺序，可将脑科学及类脑人工智能的研究内容划分为四大部分：1、大脑神经网络分析；2、认知机制计算模拟；3、类脑智能算法创新；4、类脑智能技术应用创新。

类脑智能技术能带来什么？此前有人会认为类脑智能就是人工智能，实际上两者并不适宜划等号，类脑智能只是人工智能技术中的一种。作为一种模仿人脑结构存储、处理信息方式发展起来的新技术，类脑计算算是人工通用智能的基石。

由于其强大的计算能力和信息处理能力，类脑芯片带动了以类脑计算为核心的人工智能算法、智能感知等相关技术，在智慧家庭、智慧城市、智慧医疗、智能机器人等AI应用上得到了广泛应用。

类脑研究面临的重要挑战

由于做类脑研究需要基于对人类大脑的深入认知，而大脑作为人体内最复杂神秘的器官，有上亿个不断发出电信号的神经元组成密密麻麻的网络，已经困扰了科学家几个世纪。虽然近10年来，人们对这个神秘器官的认知迅速增长，但大脑的终极奥秘依然是一个谜团。

因此，类脑研究当前面临最大的难题就是对大脑功能认知的缺乏，还需要更先进的大脑观测手段和同步调控技术；其次，类脑计算用脉冲神经网络来代替大脑的神经元模型信息传递原理，但这还处在初级感知层面，在更高级的大脑处理能力方式上，类脑计算依然模糊不清，要想把大脑复杂的信息传递和处理过程转化成计算模型，非常艰难；受制于芯片工艺、材料工艺、功耗等条件的限制，类脑计算芯片在硬件条件上难以实现大规模神经元互连集成和神经元脉冲信息高效实时传输，这点有待突破；最后是类脑芯片的学习能力，在记忆、存储、推理等方面类脑芯片已经有所成就，而“学习”是智能的核心，还需要更深层次的代码逻辑、算法机制来完善。

总而言之，尽管当前类脑芯片无论在规模还是智力上与真实的人脑仍存在很大差距，但是它也具备人脑无法企及的优势。如今，全世界类脑科学研究的新赛道已经形成，相信接下来会涌现出不少颠覆性理论和革命性技术成果。