第614章 大脑芯片
二十六世纪
封闭的观察室，站在巨大透明玻璃面前的李思特和吴刚，俯视着下面他们在明天早上即将进行手术的手术室，两个人内心波不平静。
“医生，我们真要进行你们口中的大脑芯片吗？我们就不能慢慢的补充知识吗？”
吴刚看着超级现代化的手术室，看着站在他旁边的机器人医生问道。
“不能，装上大脑芯片，会让你们犹如神仙一般的感觉。”
机器人医生解释道。
“那什么是大脑芯片？”
李思特问道。
“大脑芯片是能够实时模拟人类大脑处理信息的新奇的微芯片。”
机器人医生解释道。
“有些听不懂。”
吴刚说道。
“能解释清楚吗？”
李思特问道。
“早就在二十世纪后期的时候，很多科学家一直在训练电脑，让电脑能和人脑一样思考。
很多高科技都想挑战科学的实验，研究人员在讲电脑与人脑结合的研究道路上，一步一步的却得重大的科技进步。
然后山姆大叔国家的一个高科技攻势就研制出了两个芯片原型。
与以前的pc和超级计算机采用的芯片相比，这些芯片处理数据的方式与人脑处理信息的方式更为接近。
这两个芯片是一项为期6年的项目取得的一项具有里程碑意义的重大成就。
当年共有100名研究人员参与这一项目，山姆大叔政府的国防高级研究计划提供了4100万美元资金。
具体数额是多少，我也不知道。”
机器人医生一口气回答道。
“我们在和楚云学习变成的时候，大概听说过一点。还有什么吗？”
李思特看着机器人医生问道。
“后来怎么样了？”
吴刚问道。
“在后来就是二十一世纪初，山姆大叔负责研究的那个公司，他们成功利用一台超级计算机模拟猫的大脑皮层。
你们都是学医的，应该知道大脑皮层是进行思考和逻辑推理的部位。
研究人员，通过模拟猫的大脑皮层和研制新型芯片属于同一项研究计划。
借助于性能更卓越的超级计算机，他们曾于2006年成功模拟老鼠大脑40%的区域，2007年成功模拟整个老鼠大脑，2009年成功模拟人脑大脑皮层1%的区域。”
机器人医生说道。
“他们进行的动物实验是怎么样的？”
生物学博士的李思特很好奇。
“我记得那是在2006年的时候，他们完成了一项令人瞠目结舌的实验，就是将一条角鲨脑中植入一个电子元件，以影响鲨鱼的行为。”
机器人医生说道。
“然后发生了什么？”
吴刚问道。
“然后当研究人员操纵遥控器时，鲨鱼仿佛闻到了某种根本不存在的气味。
例如，按下右键，鲨鱼大脑中通常处理右鼻孔嗅觉信息的区域就会受到电流刺激，鲨鱼就像真的闻到右边有诱人的食物一样，其大脑灰质细胞开始运作，并向自己发出吃饭的指令。
于是鲨鱼便真的向右边游去。
他们还但指出，目前自己还不能完全控制鲨鱼的大脑，只能控制鲨鱼的左右转。
然后，他们还在老鼠身上完成了类似的实验。”
机器人医生说道。
“我突然很好奇，人类首列人脑芯片出现在什么年代。”
李思特问道。
“很抱歉，首例人脑芯片出现在1950年，科学家多尝试在人类身上进行此项操作，方法如下：
他们通过轻微刺激人脑的某一部分而改变人的情绪，甚至控制人的一条胳膊或腿。最终这项实验因为有悖伦理而终止。
从此之后，他们用电流刺激大脑的方法被证实可以用来治疗某些疾病。
例如，始于以前的人工耳蜗植入术可以令一些失聪的人恢复部分听力。”
机器人医生说道。
“还有吗？”
李思特问道。
在二十一世纪初期的时候，由三个国家的科学家组成的研究小组首次成功研发出一种新奇的微芯片，能够实时模拟人类大脑处理信息的过程。
这项新成果将有助于科学家们制造出能同周围环境实时交互的认知系统，为神经网络计算机和高智能机器人的研制提供强有力的技术支撑。”
机器人医生说道。
“这和以前的有什么不同？”
吴刚问道。
“以前”类似的研究都局限于，在传统计算机上研制神经网络模型或在超级计算机上模拟复杂的神经网络。
在那时候，他们的新研究的思路是：
研发在大小、处理速度和能耗方面都可与真实大脑相媲美的电路。
他们的目标直接在微芯片上模拟生物神经元和突触的属性。”
机器人医生解释道。
“做到这样好像很难。”
李思特说道。
“有什么挑战？”
吴刚问道。
“做到这一点面临的主要挑战，是配置由人造神经元组成的网络，让其能执行特定的任务。
研究小组经过几年努力后，才成功地攻克这一碉堡，他们研发出一种被称为神经形态芯片的装置，能够实时执行复杂的感觉运动任务，并借助这一装置，演示了一个需要短期记忆力和依赖语境的决策能力的任务，这是认知测试所必需的典型特征。”
机器人医生说道。
“怎么弄出来的？”
吴刚问道。
“研究小组把神经形态神经元与利用神经处理模块，相当于所谓有限自动机的网络相结合。”
机器人医生说道。
“什么是有限自动机？”
楚云问道。
“有限自动机是一个用来描述逻辑过程和计算机程序的数学概念。
行为可以表示为有限自动机，由此以自动化的方式转给神经形态硬件。
有研究人员说网络连接模式非常类似于在大脑中发现的结构。”
机器人医生解释道。
“为什么？”
吴刚问道。
“因为神经形态芯片，可以实时处理输入的信息并作出回应，有关专家认为这项技术将有望走向实用化，从而允许机器人在复杂环境中，在不受人类远程遥控的情况下实现自动作业。”
机器人医生说道。
“所以现在实现了？”
李思特问道。
“……”
封闭的观察室，站在巨大透明玻璃面前的李思特和吴刚，俯视着下面他们在明天早上即将进行手术的手术室，两个人内心波不平静。
“医生，我们真要进行你们口中的大脑芯片吗？我们就不能慢慢的补充知识吗？”
吴刚看着超级现代化的手术室，看着站在他旁边的机器人医生问道。
“不能，装上大脑芯片，会让你们犹如神仙一般的感觉。”
机器人医生解释道。
“那什么是大脑芯片？”
李思特问道。
“大脑芯片是能够实时模拟人类大脑处理信息的新奇的微芯片。”
机器人医生解释道。
“有些听不懂。”
吴刚说道。
“能解释清楚吗？”
李思特问道。
“早就在二十世纪后期的时候，很多科学家一直在训练电脑，让电脑能和人脑一样思考。
很多高科技都想挑战科学的实验，研究人员在讲电脑与人脑结合的研究道路上，一步一步的却得重大的科技进步。
然后山姆大叔国家的一个高科技攻势就研制出了两个芯片原型。
与以前的pc和超级计算机采用的芯片相比，这些芯片处理数据的方式与人脑处理信息的方式更为接近。
这两个芯片是一项为期6年的项目取得的一项具有里程碑意义的重大成就。
当年共有100名研究人员参与这一项目，山姆大叔政府的国防高级研究计划提供了4100万美元资金。
具体数额是多少，我也不知道。”
机器人医生一口气回答道。
“我们在和楚云学习变成的时候，大概听说过一点。还有什么吗？”
李思特看着机器人医生问道。
“后来怎么样了？”
吴刚问道。
“在后来就是二十一世纪初，山姆大叔负责研究的那个公司，他们成功利用一台超级计算机模拟猫的大脑皮层。
你们都是学医的，应该知道大脑皮层是进行思考和逻辑推理的部位。
研究人员，通过模拟猫的大脑皮层和研制新型芯片属于同一项研究计划。
借助于性能更卓越的超级计算机，他们曾于2006年成功模拟老鼠大脑40%的区域，2007年成功模拟整个老鼠大脑，2009年成功模拟人脑大脑皮层1%的区域。”
机器人医生说道。
“他们进行的动物实验是怎么样的？”
生物学博士的李思特很好奇。
“我记得那是在2006年的时候，他们完成了一项令人瞠目结舌的实验，就是将一条角鲨脑中植入一个电子元件，以影响鲨鱼的行为。”
机器人医生说道。
“然后发生了什么？”
吴刚问道。
“然后当研究人员操纵遥控器时，鲨鱼仿佛闻到了某种根本不存在的气味。
例如，按下右键，鲨鱼大脑中通常处理右鼻孔嗅觉信息的区域就会受到电流刺激，鲨鱼就像真的闻到右边有诱人的食物一样，其大脑灰质细胞开始运作，并向自己发出吃饭的指令。
于是鲨鱼便真的向右边游去。
他们还但指出，目前自己还不能完全控制鲨鱼的大脑，只能控制鲨鱼的左右转。
然后，他们还在老鼠身上完成了类似的实验。”
机器人医生说道。
“我突然很好奇，人类首列人脑芯片出现在什么年代。”
李思特问道。
“很抱歉，首例人脑芯片出现在1950年，科学家多尝试在人类身上进行此项操作，方法如下：
他们通过轻微刺激人脑的某一部分而改变人的情绪，甚至控制人的一条胳膊或腿。最终这项实验因为有悖伦理而终止。
从此之后，他们用电流刺激大脑的方法被证实可以用来治疗某些疾病。
例如，始于以前的人工耳蜗植入术可以令一些失聪的人恢复部分听力。”
机器人医生说道。
“还有吗？”
李思特问道。
在二十一世纪初期的时候，由三个国家的科学家组成的研究小组首次成功研发出一种新奇的微芯片，能够实时模拟人类大脑处理信息的过程。
这项新成果将有助于科学家们制造出能同周围环境实时交互的认知系统，为神经网络计算机和高智能机器人的研制提供强有力的技术支撑。”
机器人医生说道。
“这和以前的有什么不同？”
吴刚问道。
“以前”类似的研究都局限于，在传统计算机上研制神经网络模型或在超级计算机上模拟复杂的神经网络。
在那时候，他们的新研究的思路是：
研发在大小、处理速度和能耗方面都可与真实大脑相媲美的电路。
他们的目标直接在微芯片上模拟生物神经元和突触的属性。”
机器人医生解释道。
“做到这样好像很难。”
李思特说道。
“有什么挑战？”
吴刚问道。
“做到这一点面临的主要挑战，是配置由人造神经元组成的网络，让其能执行特定的任务。
研究小组经过几年努力后，才成功地攻克这一碉堡，他们研发出一种被称为神经形态芯片的装置，能够实时执行复杂的感觉运动任务，并借助这一装置，演示了一个需要短期记忆力和依赖语境的决策能力的任务，这是认知测试所必需的典型特征。”
机器人医生说道。
“怎么弄出来的？”
吴刚问道。
“研究小组把神经形态神经元与利用神经处理模块，相当于所谓有限自动机的网络相结合。”
机器人医生说道。
“什么是有限自动机？”
楚云问道。
“有限自动机是一个用来描述逻辑过程和计算机程序的数学概念。
行为可以表示为有限自动机，由此以自动化的方式转给神经形态硬件。
有研究人员说网络连接模式非常类似于在大脑中发现的结构。”
机器人医生解释道。
“为什么？”
吴刚问道。
“因为神经形态芯片，可以实时处理输入的信息并作出回应，有关专家认为这项技术将有望走向实用化，从而允许机器人在复杂环境中，在不受人类远程遥控的情况下实现自动作业。”
机器人医生说道。
“所以现在实现了？”
李思特问道。
“……”