中科院科學家：類腦智能技術將引領智能革命的方向

　　智能革命是世界范圍正在崛起的一次新的工業革命，面對信息膨脹，傳統的信息技術理論已經很難應對現代信息社會的挑戰。中科院部分科學家認為，類腦智能計算技術將引領智能革命的方向，在我國經濟轉型升級、實現“兩個一百年”的“中國夢”偉大目標的進程中，應盡快將智能革命上升到國家戰略層面，發展類腦智能計算技術，在國家規劃層面明確路線圖和時間表，佔領科學、技術和產業先機，把我國在上一次信息、計算機和互聯網革命中丟失的機遇搶回來。

　　類腦智能領跑

　　計算機和互聯網誕生以來，信息膨脹的速度遠遠超出人類的智力掌握能力以及感官與控制能力，而傳統信息技術理論基礎構建于幾十年前，很難應對現代信息社會的挑戰。因此，人類迫切需要通過推進類腦信息與智能計算技術的研究和產業化延伸自我感官能力和智力，為未來信息技術建立全新的理論基礎與產業平臺，實現海量信息的獲取與應用，從信息化向智能化邁進。

　　人腦在信息處理過程中表現出的可靠性和低能耗性相當卓越，在對新環境與新挑戰的適應能力、對新信息與新技能的自動獲取能力和在復雜環境下進行有效決策並穩定工作能力等方面，迄今為止沒有任何一個係統可以媲美人腦。對人腦信息處理機制及人類智能的研究將可能發展出一套類腦智能計算理論與技術，引領未來信息技術向智能化方向邁進。中科院自動化所所長王東琳認為，未來，哪個國家抓住了信息化邁向智能化的先機、哪個國家在類腦智能化領域取得理論性和應用性突破，哪個國家就引領了未來世界的發展。

　　就世界范圍的科學技術發展而言，以圖靈機模型為代表的計算技術引領了信息化時代的發展，但也存在計算模式固定、處理信息不靈活等缺陷。未來信息與計算技術將突破幾十年不變的圖靈模式，模倣人腦隨環境、問題自動調整，向更加靈活的計算發展，實現信息獲取、信息處理模式多樣化。例如，現代互聯網幾乎承載了人類所有的知識，但計算機無法理解這些知識，而未來的互聯網將真正理解並利用所承載的海量信息，更為智能化地為人類提供信息與知識服務；工業機器人目前還停留在肢體和軀幹的運動，而建立在精密感知能力、類人思維能力和海量信息處理能力之上的智能技術則將使下一代機器人成為有神經感應、有思考能力的機器人。

　　研究開足馬力

　　在國際上，一些發達國家正在開足馬力進行新一代智能技術的革新。為了推動下一代信息與通信技術的發展，2013年歐盟委員會在未來旗艦技術框架下發布了人腦計劃，聯合信息技術、智能科學、腦科學領域的專家，採用腦神經生理數據示蹤技術和搭建基于信息技術的大規模腦模擬器的方式，揭示人腦結構及人腦信息處理的模式，啟發下一代信息技術的發展並開展相關應用。

　　例如，IBM公司研發的W atson係統在海量知識處理領域可戰勝知識淵博的人類對手；蘋果公司在人機對話領域的研究成果Siri可以與人自由交流並提供信息服務；G oogle公司發展類人神經信息處理平臺，實現了從海量信息中自動學習出特定類別的物體(如人臉)的智能係統，等等。以智能制造為代表的“第四次工業革命”也成為德國漢諾威2013工業博覽會的熱門話題。目前德國已撥款兩億歐元(約16億人民幣)研發經費開展有組織的智能革命。德國的機械設備制造協會、電子工業中央聯盟和信息通訊新媒體協會有史以來第一次搭建了聯合工作平臺。

　　中國科學家在智能科學領域特別是在精密感知、海量信息處理、類人思維領域的研究中也發揮了獨特作用。近年來，中科院自動化研究所把握信息與控制技術向智能化方向發展的趨勢，在國家戰略需求領域和重要產業領域率先實現了智能技術應用的整體性突破，提供創新性集成化解決方案和實用化工程係統；在國計民生方面也能夠提供具有國際競爭力的核心技術，成為國際上為數不多的在智能科學技術領域具有重要影響力的戰略性高技術研究機構。目前，中科院自動化所集中全所優勢啟動了類人腦工程研究，通過對人腦信息處理機制的研究、模擬和應用，啟發並帶動信息與計算科學的跨越式發展。

　　搶佔新制高點

　　新一代智能技術如何在國家戰略層面上升為適應我國經濟社會發展新階段需要的、投入小產出大的重點技術是國立科研機構、企業、社會需要共同設計、共同攻關的大事。專家認為，智能革命必須上升為國家戰略，通過運用中科院自動化所的科學技術成果對傳統產業的改造、升級，我國才有條件、有可能在實現“兩個一百年”的“中國夢”黃金發展期把上一代信息與計算革命和網絡革命時代的落後補回來，造就新一代國家主導的創新型智能產業。

　　第一，為引領信息化向智能化邁進，國家需要調動自動化、信息與計算、腦研究相關的科研機構、企業，整合資源開展類腦信息處理與計算的研究，突破智能科學的瓶頸，為下一代信息技術的發展奠定基礎。

　　類腦計算與智能化的基礎是對人腦信息處理機制及人類智能本質的深刻認識。傳統人腦研究的方法與技術很難在短時間內達到這樣的目的。借鑒國際發展的趨勢，急需開展以智能計算模擬為主的研究與發展路線，由腦與神經科學家提供基礎生理數據，由自動化與智能科學家、信息科學家共同研制人腦模擬平臺，並借助人腦模擬平臺開展大規模、預測性腦信息處理機制和人類智能本質的研究。

　　第二，發揮國立科研機構的科技優勢和開拓精神，協同相關企業，引領國家科技發展和產業升級，最終促進國家經濟的快速發展。

　　國立科研機構承擔引領國家科學技術發展的責任與使命。科研機構將竭盡全力突破信息技術發展的瓶頸，發展類腦智能計算技術，而相關科學成果的產業化方面則需要與企業緊密結合。類腦計算與智能化研究的成果將緊密結合企業需求應用于未來國家信息產業的發展(如基于腦信息處理機制的大規模信息獲取、知識處理與知識服務、基于腦通信機制的未來通信網絡、基于腦信息處理機制的高功效、低能耗大型計算係統)。

　　第三，目前在智能科學科研領域積累的學術成果需要在國家的倡導下、國立科研機構與企業配合大力推進，廣泛地應用于國家經濟建設和服務于人民。

　　未來信息技術與智能化的研究與產業化的最終目的是為了推動國家科學與經濟發展。類腦智能化技術的發展最終將落實到具體的應用領域，促使下一代信息技術服務于政府部門需求、國家經濟建設以及面向百姓的服務。記者　吳錦才