加拿大科學家製成迄今為止最複雜人造大腦

2021-09-01 14:10:15 字數 1153 閱讀 9534

這種「大腦」能夠處理視覺線索,並在紙上覆制它們

簡圖展示spaun的處理資訊的過程

北京時間12月4日訊息,據國外**報道,加拿大乙個科學家組稱,他們已經研製出迄今為止最接近真實大腦的機能大腦模型。這個利用超級電腦執行的模擬大腦擁有的乙個數碼眼睛,可以用來進行視覺輸入,它的機械臂能繪製出它對視覺輸入做出的反應。這個模擬大腦非常先進,它甚至能通過iq測試的基本測試。

加拿大滑鐵盧大學的神經學家和軟體工程師表示,這是迄今為止產生的世界上最複雜、最大規模的人類大腦模型模擬。這個名叫spaun的大腦由250萬個模擬神經元組成,它能執行8種不同型別的任務。這些任務的範圍從描摹到計算,再到問題回答和流體推理(fluid reasoning),可謂五花八門。測試期間,科學家亮出一系列數字和字母,讓spaun記入儲存器,然後科學家亮出另一種字母或符號,作為指令,告訴spaun借助它的記憶力做什麼。隨後機械臂會描繪出任務輸出。該研究成果發表在《科學》雜誌上。

spaun的大腦由250萬個神經元組成,它分解成一串模擬頭蓋骨子系統,其中包括前額皮質、基底神經節和丘腦,它們通過模擬神經元連線在一起,精確模擬真正的人類大腦的線路布局。這種模擬大腦的基本概念,是努力讓這些子系統的行為很像真正的大腦:視覺輸入經過丘腦處理,最終資料被儲存在神經元裡,然後基底神經節向一部分皮層傳送任務指令。所有這些計算結果都是通過精確的生理學模擬進行的,模仿電壓尖脈衝和神經傳遞素。spaun甚至模擬了人類大腦的侷限性,努力儲存更多短期記憶,而不是少量記憶。從機械學上來說這個模擬大腦非常簡單,但是它的變通能力非常驚人。

研究人員表示,在這種大腦的發展方面存在一些非常誘人的暗示:從簡單任務開始,然後把它們積聚起來,組合到一起,製成具有複雜功能性的模型。由克里斯-埃利亞史密斯領導的這個科研組稱,他們下一步是讓spaun具備自適應可塑性——通過簡單的行動重新布局新線路、學習新任務的能力,而不只是按照事先編排好的程式做。作為終極目標,埃利亞史密斯非常看好spaun的發展前景。他說:「它有助於我們了解大腦行為、生物基及其相關行為。這對所有型別的健康應用非常重要。」測試中他「殺死」人造神經元,並觀察spaun的執行能力的下降,這對了解自然衰老和退行性疾病至關重要。

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