超強！類腦智能領域唯一國家級工程實驗室＠中國科大
類腦
什麼是「類腦智能」?人類之所以是地球上最智慧的生物，是因為大腦足夠發達而複雜。人類的大腦是由數百種不同類型的上千億個神經細胞所構成的極為複雜的生物組織。而類腦智能研究，就是通過借鑒腦神經結構及信息處理機制，研發機制類腦、行為類人的下一代人工智慧系統。通俗來說，就是通過研究人腦，製造出「模擬人腦思維」的人工智慧系統，打造人工智慧的「升級版」。
2017年1月，國家發改委批複中國科學技術大學為「類腦智能技術及應用國家工程實驗室」承建單位，這是我國類腦智能領域唯一一家國家級工程實驗室，居於全國領先地位。
「類腦智能技術及應用國家工程實驗室」將針對我國腦認知和類腦信息處理能力較為薄弱的問題，圍繞提升我國信息化處理技術的類腦程度與智能水平的迫切需求，建設類腦智能技術應用研發平台，支撐開展類腦認知與神經計算、類腦多模態感知與信息處理、類腦晶元與系統、量子人工智慧、智能機器人等技術的研發與工程化。
研究方向
本實驗室在充分分析世界各國主要類腦研究計劃和企業類腦研究項目的基礎上，深度融合腦科學與智能技術，從腦認知與神經計算、類腦多模態感知與信息處理、類腦晶元與系統、類腦計算系統、量子人工智慧、類腦智能機器人等不同層次，實現軟硬結合的協同創新，為全方位推動未來人工智慧技術的變革和類腦智能產業的發展奠定基礎，提供科技創新平台。
1
腦認知和神經計算
以「解析功能神經環路的構築和運行機理，推動類腦智能研究」為核心，構建人腦處理視覺和聽覺信息的神經環路結構圖譜以及在神經集群水平的感覺信息解碼和整合機制，解析周圍環境中視聽覺與運動系統間的聯接結構，建立感覺-運動信息整合的理論計算模型，探索相關腦區神經網路聯接的可塑性及其分子細胞調控機制，構建學習和決策的行為範式以及相關腦區的結構和功能圖譜。
2
類腦多模態感知與信息處理
在腦神經網路結構和多模態信息處理機制的啟發下，從類腦視覺感知、類腦聽覺感知、類腦視聽覺協同、類腦自然語言處理和智能決策五個方面入手，突破關鍵技術，發展類腦多模態感知新方法和新理論，在圖像識別、語音識別、情感計算、自然語言推理、常識問答等典型應用上取得重要突破。
3
類腦晶元與系統
究基於微電子技術和新型神經形態器件的類腦智能晶元的集成工藝與設計技術，突破傳統計算架構，實現存儲與計算的深度融合，大幅提升計算性能、提高集成度、降低能耗。
4
類腦計算系統
從大型類腦集群、大型異構類腦集群和基於類腦晶元的大型並行體系結構三方面，研究類腦計算集群的硬體體系架構，研發配套的類腦操作系統、管理和支撐軟體，開發針對類腦計算任務的超高並行度數據通信與存儲系統，建立類腦系統的自主學習演算法，開展類腦計算的典型示範應用。
5
量子人工智慧
成類腦人工智慧演算法的量子模擬方案和計算機模擬測試，實驗實現高量子比特的核自旋量子模擬器，設計量子模擬與經典高性能並行計算的融合方案，在融合計算平台上模擬高量子比特數和高複雜度的量子人工智慧演算法，進一步研製基於新型材料的小型化量子模擬器，突破可擴展性的限制。
6
類腦智能機器人
針對機器人缺乏長期自主決策能力、尚未實現人機共融等難點，在基於深度神經網路的類腦技術啟發下，研究類腦智能運動控制、腦學習記憶機制啟發的空間定位與導航、類腦工作決策機制等問題，實現類腦機器人理論與技術的突破，搭建典型智能機器人平台，並進行實驗驗證。
來源：中國科大類腦智能實驗室
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