LLNL數(shù)據(jù)科學部副主任Jim Brase表示：“神經(jīng)計算給我們創(chuàng)造了令人無比興奮的新機會，與我們對高性能計算與模擬技術的未來構想完全一致，是助力我們履行國家安全使命的核心力量。借助神經(jīng)計算與機器智能的潛在能力，我們將能夠改變科學工作的開展方式。”
IBM最新研發(fā)的旨在模擬神經(jīng)元和突觸的神經(jīng)芯片將打破傳統(tǒng)架構以往70年來的工作模式，該項技術將作為強有力的工具支持人類開發(fā)出擁有百萬兆級速度的新一代超級計算機，其速度是當前最高級別的千萬億級系統(tǒng)每秒千萬億次浮點運算的50倍或者說改善了兩個數(shù)量級。 與人腦一樣，神經(jīng)突觸系統(tǒng)也能顯著降低能耗和空間需求。
LLNL武器仿真與計算項目總監(jiān)Michel McCoy表示：“在我們努力開發(fā)百萬兆級計算系統(tǒng)之際，這些低功耗類腦處理器的出現(xiàn)彰顯出業(yè)界渴望降低未來系統(tǒng)中所有組件的功耗，并能夠通過創(chuàng)意性方法實現(xiàn)該目標。”
IBM西班牙阿爾馬登研究院類腦計算首席科學家、IBM院士Dharmendra S. Modha表示：“這個高級計算平臺的誕生是我們邁入認知計算新時代以來取得的重大成果，具有劃時代意義。我們重視與國家實驗室的合作關系。實際上，早在設計與制造TrueNorth之前，我們已經(jīng)開始使用LLNL的Sequoia超級計算機模擬了該處理器。此次合作將推動類腦計算再次突破極限，使得我們的未來系統(tǒng)創(chuàng)建出具備前所未有的能力與吞吐量、同時幫助我們最大限度地降低投資、運營與編程成本，讓我們繼續(xù)保持科技領先優(yōu)勢。”
IBM西班牙阿爾馬登研究院類腦計算首席科學家、IBM院士Dharmendra S. Modha
一臺TrueNorth處理器由54億個連結晶體管組成，構成了包含100萬個數(shù)字神經(jīng)元陣列，這些神經(jīng)元又可通過2.56億個電突觸彼此通信。在0.8伏電壓下，一臺實時運行的TrueNorth處理器功耗僅為70毫瓦，每秒可執(zhí)行46千兆突觸運算，其能耗遠遠低于在相同神經(jīng)網(wǎng)絡上實施推理運算的傳統(tǒng)計算機。TrueNorth最初在美國國防部先進研究項目局DARPA自適應塑料可伸縮電子神經(jīng)形態(tài)系統(tǒng)SyNAPSE項目組與康奈爾大學的共同支持下進行開發(fā)。
根據(jù)合同條款，IBM將給LLNL提供一個16芯片TrueNorth系統(tǒng)共含1,600萬個神經(jīng)元及40億個突觸。IBM還將給LNL提供端到端生態(tài)系統(tǒng)，助其創(chuàng)建并編程能夠模擬人腦的感覺、行動和認知能力的高能效設備。該生態(tài)系統(tǒng)包括模擬器、編程語言、集成式編程環(huán)境、算法和應用庫、固件、用于構建神經(jīng)網(wǎng)絡以支持深度學習的工具，及教學課程表和云平臺等組件。
LLNL的計算機科學家們將與IBM研究院、遍布美國能源部整個系統(tǒng)中的合作伙伴及大學院校展開合作，力爭將神經(jīng)突觸架構、系統(tǒng)設計、算法及軟件生態(tài)系統(tǒng)的覆蓋范圍擴展到新領域。
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