近日，英特爾宣布，代号爲“Pohoiki Beach”的800萬神經(jīng)元神經(jīng)拟态系統已經(jīng)可以供廣大研究人員使用，它包含64塊Loihi研究芯片。通過(guò)Pohoiki Beach，研究人員可以利用英特爾的Loihi研究芯片開(kāi)展實驗，該芯片受到大腦啓發(fā)，將(jiāng)生物大腦原理應用于計算機體系結構。在稀疏編碼、圖搜索和約束滿足問題等專業應用領域，Loihi能(néng)讓用戶以千倍于CPU的速度和萬倍于CPU的效率處理信息。
英特爾神經(jīng)拟态研究芯片Loihi特寫鏡頭。英特爾最新的神經(jīng)拟态系統Pohoiki Beach由64塊Loihi芯片組成(chéng)。
英特爾研究院院長(cháng)Rich Uhlig表示，“早些時候，我們對(duì)Loihi進(jìn)行了擴展，以創建更強大的神經(jīng)拟态系統。我們對(duì)這(zhè)項工作取得的初步成(chéng)果倍感振奮。Pohoiki Beach現在可供60多個生态系統合作夥伴使用，他們將(jiāng)利用這(zhè)個專業化系統去解決複雜的計算密集型問題。”
英特爾研究院院長(cháng)Rich Uhlig手持一塊英特爾Nahuku基闆，每塊基闆包含8到32塊英特爾Loihi神經(jīng)拟态芯片。英特爾最新的神經(jīng)拟态系統Pohoiki Beach由多塊Nahuku基闆組成(chéng)，含64塊Loihi芯片。
重要意義：引入Pohoiki Beach後(hòu)，研究人員能(néng)夠高效擴展新型神經(jīng)啓發(fā)式算法——例如稀疏編碼、同步定位和建圖（SLAM）以及路徑規劃，這(zhè)些算法能(néng)夠根據輸入的數據進(jìn)行學(xué)習和調整。Pohoiki Beach是英特爾神經(jīng)拟态研究工作的重要裡(lǐ)程碑，它爲英特爾研究院在今年晚些時候將(jiāng)該架構擴展到1億個神經(jīng)元的計劃奠定了基礎。
獨特之處：要想根據摩爾定律不斷降低功耗并提升性能(néng)，需要不僅僅持續微縮制程節點。随着複雜的新型計算工作負載成(chéng)爲常态，人們越來越需要爲特定的應用設計專用架構。
從Pohoiki Beach神經(jīng)拟态系統中，我們可以看到專用架構能(néng)爲新興應用帶來諸多益處，這(zhè)些新興應用包括一些很難由物聯網（IoT）和自主設備支持的困難的計算問題。利用這(zhè)種(zhǒng)不同于通用計算技術的專用系統，有望在現實世界的衆多應用領域實現呈數量級的速度與效率提升，比如自動駕駛汽車、智能(néng)家居、網絡安全等領域.
英特爾Nahuku基闆特寫鏡頭，每塊基闆包含8到32塊英特爾Loihi神經(jīng)拟态芯片。英特爾最新的神經(jīng)拟态系統Pohoiki Beach由多塊Nahuku基闆組成(chéng)，含64塊Loihi芯片。
研究合作夥伴反饋：通過(guò)引入Pohoiki Beach，英特爾將(jiāng)支持全球生态系統合作夥伴繼續開(kāi)拓神經(jīng)啓發(fā)式算法研究的下一個前沿。
例如，在本周的Telluride神經(jīng)拟态認知工程研讨會上，研究人員運用Loihi系統解決神經(jīng)拟态工程的前沿挑戰。這(zhè)些項目包括讓AMPRO假肢更具自适應能(néng)力、用新興的事(shì)件相機進(jìn)行對(duì)象跟蹤、通過(guò)神經(jīng)拟态傳感控制實現桌面(miàn)足球的自動化操作、學(xué)習控制線性倒立擺，以及爲iCub機器人的電子皮膚提供觸覺輸入。
除了來自Telluride的相關展示，其他研究合作夥伴已經(jīng)看到了Loihi帶來的巨大效益：
滑鐵盧大學(xué)教授、應用大腦研究部聯合首席執行官Chris Eliasmith表示：“與GPU相比，Loihi芯片運行實時深度學(xué)習基準的功耗降低了109倍，而與專用物聯網推理硬件相比，功耗則降低了5倍。一個更令人振奮的結果是，當我們將(jiāng)網絡規模擴大50倍時，Loihi能(néng)夠保持實時性能(néng)表現，功耗卻隻增加了30%，物聯網硬件的功耗則增加了500％，而且無法保持實時性。”
“借助Loihi，我們建立了一個可模拟大腦潛在神經(jīng)表征和行爲的脈沖神經(jīng)網絡。SLAM解決方案是作爲網絡結構的一種(zhǒng)屬性出現的。我們對(duì)Loihi上運行的網絡進(jìn)行了基準測試，發(fā)現其準确性絲毫不亞于一種(zhǒng)廣泛應用于移動機器人的在CPU上運行的SLAM方法，但功耗卻僅爲後(hòu)者的百分之一”，羅格斯大學(xué)的Konstantinos Michmizos教授在介紹其實驗室的SLAM研究結果時如是說，他將(jiāng)在11月的智能(néng)機器人和系統國(guó)際會議（IROS）上發(fā)表這(zhè)些工作成(chéng)果。
下一步工作：2017年，英特爾推出首款神經(jīng)拟态研究芯片Loihi，在神經(jīng)拟态硬件的開(kāi)發(fā)上邁出重要一步。2018年3月，英特爾神經(jīng)拟态研究社區（INRC）的建立，進(jìn)一步推動了神經(jīng)拟态算法、軟件和應用程序的開(kāi)發(fā)。通過(guò)INRC，英特爾將(jiāng)其Loihi雲系統以及基于Loihi的USB形狀的系統Kapoho Bay提供給研究人員，Kapoho Bay系統有力推動了有關神經(jīng)拟态技術實際應用的研究工作。
Pohoiki Beach能(néng)爲英特爾的研究合作夥伴提供更大的計算規模和更強的計算能(néng)力，將(jiāng)進(jìn)一步加快神經(jīng)拟态技術的進(jìn)展。
圖中是一塊連接到Arria 10 FPGA開(kāi)發(fā)工具包的英特爾Nahuku基闆，每塊基闆包含8到32塊英特爾Loihi神經(jīng)拟态芯片。英特爾最新的神經(jīng)拟态系統Pohoiki Beach由多塊Nahuku基闆組成(chéng)，含64塊Loihi芯片。
今年晚些時候，英特爾將(jiāng)推出一款代号爲“Pohoiki Springs”的Loihi系統，該系統規模更大，并且建立在Pohoiki Beach架構之上，將(jiāng)爲擴展型神經(jīng)拟态工作負載帶來前所未有的性能(néng)和效率。
英特爾的工程師指出，來自這(zhè)些研究系統的測量數據有望量化神經(jīng)拟态計算方法能(néng)夠帶來的增益，并指明最适合這(zhè)項技術的應用領域。這(zhè)項研究爲神經(jīng)拟态技術的最終商業化鋪平了道(dào)路。
