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拥有超20亿个神经元,接近猕猴大脑规模

全球首台类脑计算机“悟空”发布

  本报讯  8月2日,浙江大学脑机智能全国重点实验室重磅发布最新研制的新一代神经拟态类脑计算机——Darwin Monkey(“悟空”),这是国际上首台神经元规模超过20亿的基于专用神经拟态芯片的类脑计算机。

  该类脑计算机搭载了960颗实验室自研的达尔文3代类脑计算芯片,支持的脉冲神经元规模超过20亿,神经突触超过千亿,其神经元数量已接近猕猴大脑规模,这标志着我国在神经拟态类脑计算机领域已达到国际先进水平。

  人类大脑是一部极其高效的“计算机”,类脑计算即是将生物神经网络的工作机理应用于计算机系统设计中,构建像大脑一样的低功耗、高并行、高效率、智能化的计算系统。

  据悉,“悟空”所采用的达尔文3代类脑计算芯片由浙江大学牵头,联合之江实验室,并于2023年初研制成功,单颗芯片支持超过235万脉冲神经元与亿级神经突触,并支持类脑计算专用指令集和神经拟态在线学习机制。

  浙江大学类脑计算团队骨干、浙江大学集成电路学院相关负责人朱晓雷介绍,为了突破芯片间信息传递速度和能效问题,团队利用了2.5D先进封装技术研制出晶圆级超集成类脑计算芯片DarvinWafer,并基于其搭建了晶上系统(System on Wafer,SoW)刀片服务器。整个SoW刀片式服务器主体仅仅包含一张集成64颗达尔文3代类脑芯片裸片的12寸晶圆,摆脱了传统光罩的物理约束,实现导线微纳尺度的互连优化。

  与此同时,为了充分释放类脑计算机的能力,团队还研制了新一代达尔文类脑操作系统。该系统采用分层资源管理架构,通过构建负载感知调度算法与动态时间片划分机制等技术,在考虑通信带宽与任务特征的基础上,实现了神经拟态任务的高效并发调度与系统资源的动态优化。

  团队负责人、浙江大学脑机智能全国重点实验室主任潘纲教授介绍,在类脑计算机上团队部署了多项智能应用,能够运行DeepSeek类脑大模型完成逻辑推理、内容生成和数学求解等智能任务,还初步模拟了包括秀丽线虫、斑马鱼、小鼠以及猕猴等不同神经元规模的动物大脑。本报记者  林洁