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来源:生物360
探索智能、意识的人脑机理,认识人的行为和情感,创新脑疾病诊断与治疗,是二十一世纪科学的前沿领域。这也是目前“十三五”上海市科研发展的一个讨论热点。脑科学是一个重大广阔的领域,本文仅涉及神经网络的计算及其对信息技术前景的影响。
众所周知,科技创新对社会经济的进步起着巨大的作用。计算机的快速发展使信息技术产业成为现代经济的重心之一。然而,现有计算机仍难以完成许多对人类大脑来说轻而易举的复杂任务。所以,新一代信息技术产业很关注对于大脑功能和神经网络的研究,希望在理解其工作机制的基础上设计出新型的“人脑式电脑和机器人” 。今年3月,百度董事长兼首席执行官李彦宏在人大、政协两会上提出了“中国大脑”提案,呼吁一个新技术革命,并希望以此“带动整个民族创新能力的提升”。
对基础研究的投入将带来脑科学、脑科技的突飞猛进
中国要在信息技术产业上成为世界领军人,应该大力发展神经科学,带动下一个信息技术产业革命。在美国, 硅谷一些公司(高通(Qualcomm), IBM等)已开始向这一新兴的“脑科技”(NeuroTech)产业进军。同时,发展神经科学也具有战略意义。 美国国防部高级研究计划局(DARPA, Defense Advanced Research Projects Agency)、高级情报研究计划署(IARPA,Intelligence Advanced Research Projects Activity),以及海军等军事部门在神经科学领域已投入大量资金研发最新的神经技术。
但是,在基础研究让我们真正了解大脑的生物学原理之前, 这些应用都缺乏坚实的基础、难于发展。就好像一个国家如果不重视固体物理研究,不可能在国际上成为芯片和电脑技术创新的领军人。所以,最重要的是对神经科学基础研究提供长期稳定的资金支持。即使美国情报高级研究计划署这样以应用为目标的机构,目前也主要资助“大脑皮层网络的机器智能”(Machine Intelligence from Cortical Networks, MICrONS)的基础研究【1】。该项目“旨在逆向大脑的运算法则,彻底改变机器学习”,并且“ 参与者将利用他们对大脑表征、转换和学习规则的深入研究和理解,来创造能力更强的类脑机器学习算法。” 这样的规划正是基于长远的战略考虑。
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