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3月3日，《华盛顿邮报》报道称，IBM正在基于人脑的结构来开发新型芯片，而这有可能改变未来计算机的设计方式。
以下为文章全文：
人脑是一台性能强大的超级计算机，但功耗很低。此外，凭借连接至记忆区的数十亿个神经元，人脑也能有效地处理信息，这使我们能获得数据，从而做出判断、理解含义，以及维持日常活动。
这样的基本结构使人脑与机器有着本质的差异。因此，我们可以在不到一秒的时间里思考、感觉，并处理海量的信息，而大脑也不会因此而爆炸。
计算机的工作方式与此不同。过去几十年中，计算机的设计理念是以串行的步骤去进行计算，并在存储器和处理器之间来回传输数据。这意味着功耗的上升，而尽管计算机能够处理大量信息，但无法很好地进行实时模式识别。
在美国国防部高级研究计划局（DARPA）的资助，以及美国多家国家实验室的合作下，IBM的工程师去年开发了一款芯片，模拟了人脑的结构，希望大幅提高计算效率。
IBM表示，这一研究成果有可能改变未来计算机的设计方式，而这种计算机的功耗仅与助听器相仿。
IBM大脑计算首席科学家达蒙德拉·莫达（Dharmendra Modha）表示，该公司的长期目标是开发“盒子中的大脑”。这样的产品功耗不到1千瓦，能在大量的数据集中进行模式识别。而这一技术的应用包括国家安全和灾难响应等。
上周，IBM的团队，以及劳伦斯-利物莫国家实验室和橡树岭国家实验室等机构的科学家前往华盛顿国会山，向美国国会的议员们展示了这一技术。
基于这一芯片的设备可以用于进行生物安全检查，从提取的样品中确定是否存在有害物质。此外，其他此类设备可以用于自动驾驶的太空飞船，以及监控计算机网络的异常行为等。
莫达表示，IBM的旗舰级超级计算机“沃森”基于当前的计算架构，需要消耗大量能源。这证明了当前线性计算存在的局限。作为对比，新的芯片可以实时识别或“感知”周围环境，实现类似人眼和人耳的功能。例如，这款芯片可以被用于乒乓球游戏。芯片能“看到”乒乓球，并使用拍子去接球。
尽管IBM指出，这一技术未来可以被用于许多产品，例如针对视力障碍人士的眼镜，但要实现这样的应用还有很远的距离。
与此同时，2013年的《美国超级计算领先法案》近期也在美国众议院进行审批。这一法案要求美国能源部开发低功耗的超级计算机。2014年，这一法案获得了众议院的批准，但未获参议院的通过。
去年，IBM赢得了美国能源部的3.25亿美元合同，在2017年之前开发两台先进的超级计算机，即Summit和Sierra。这两台超级计算机可能会采用新的架构。
莫达表示，目前工程师面临的问题之一在于如何扩大规模，或者说如何复制体积不同的大脑，并编写软件调用这些大脑的资源。
IBM从蠕虫尺寸的大脑开始起步，使用了256个处理器来模拟神经元。随后，IBM开发出了可模拟100万个神经元的芯片，这已经相当于蜜蜂大脑的水平。而到明年底，该团队希望开发出包含2.56亿个处理器神经元、类似小鼠的大脑。
不过，即使能实现1000亿个神经元，这样的技术距离人脑仍有很大的差距。（李玮）
利用来自于美国国防部高级研究计划局的资金，IBM工程师与全美各地的实验室在去年合作开发了一种可模拟人脑结构的芯片，希望这种芯片能带来更高效的计算模式。IBM称，这种芯片有可能改造未来计算机的建造方式，使其耗电量仅相当于一块助听器电池。IBM人脑启发计算的首席科学家Dharmendra Modha称，该公司的长期目标是生产一种“盒装人脑”(brain in a box)，以不到1千瓦的功率却能迅速识别庞大数据集合中的各种模式。
科学家称，使用这种芯片的设备能被用于筛选生物工程样本以鉴别有害因子，或为无人驾驶航天器提供支持，或是监控计算机网络的异常行为等。
Modha表示，IBM的旗舰超级计算机Watson是线性计算的代表例子，而上述芯片则能够实时识别或“感知”周边环境，类似于人耳和人眼。举例来说，这种芯片可被用来玩乒乓球，它能“看到”球并移动球拍接球。不过，虽然IBM强调这种技术最终可能将被用于眼镜等消费者产品，但这种应用仍有很长一段路要走。
IBM去年从美国能源部那里赢得了一份价值3.25亿美元的合同，内容是在2017年以前开发两台先进的超级计算机，分别名为“Summit”和“Sierra”，这两台计算机可能会整合这种新的架构。
Modha称，工程师目前所面临的挑战之一是如何复制各种大小的人脑以及用来对其进行操作的程序软件。IBM是从复制蠕虫大小的人脑开始实验的，工程师使用了256个处理器来模拟神经元，然后一直扩大规模至使用100万个处理器，也就是相当于蜜蜂大小的人脑。IBM工程师团队的目标是在明年底以前复制出类似于老鼠大小的人脑，这种芯片将使用2.56亿个处理器来模拟神经元。但即使是达到这一目标，与人脑的1000亿个神经元相比也仍相去甚远。
