单神经回路预测模型将改变整个行业
人类大脑每时每刻都在进行着多维度的预测：看见黄灯便知何时该减速，听见远处警笛便预判其方位，走廊里的脚步声让人预期有人走近。大脑不仅能预知将发生什么，还能判断它何时发生、以及发生的概率。这种看似毫不费力的能力，却是计算神经科学与人工智能长期难以在生物学上复现的难题。 传统机器学习模型通常把身份、时间和概率这三个维度拆进各自独立的专用模块，或依赖反向传播这类需要全局协调反馈信号的训练算法。反向传播在数学上威力强大，却难以与生物突触的物理连接和代谢约束相容。正因如此，要让机器像脑一样灵活预测，研究者一直缺少一个既高效又符合生物学机制的方案。 东京大学国际神经智能研究中心的赵振思副教授与山田洋平学术专家带领团队，在《Communications Biology》上发表了一项统一且植根于生物学的研究。他们证明，一个单一的脉冲神经元循环群体，仅凭严格的局部学习规则，就能同时学习并更新事件的身份、发生时间与概率。 为检验神经回路如何管理复杂......阅读全文
新构建！深度脉冲神经网络学习框架“惊蜇”
中国科学院自动化所李国齐研究员和北京大学计算机学院田永鸿教授团队合作构建出深度脉冲神经网络学习框架“惊蜇”。它可以提供全栈式的脉冲深度学习解决方案，能够处理神经形态数据、构建深度脉冲神经网络、部署神经形态芯片。相关研究成果在线发表于《科学进展》杂志。图片来源：中国科学院自动化所脉冲神经网络被誉为第三
科学家构建深度脉冲神经网络学习框架
脉冲神经网络（Spiking Neural Network，SNN）被誉为第三代神经网络，使用更低层次的生物神经系统的抽象。它既是神经科学中研究大脑原理的基本工具，又因稀疏计算、事件驱动、超低功耗的特性，备受计算科学的关注。随着深度学习方法的引入，SNN的性能得到大幅提升，脉冲深度学习（Spik
使AI更具生物合理性！科学家提出神经网络新策略
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509435.shtm近日，中国科学院自动化研究所研究员曾毅负责的类脑认知智能团队在美国《国家科学院院刊》（PNAS）上发表了一篇题为“脑启发神经环路演化赋能脉冲神经网络”的新研究。他们受“经过自然演化的生
9年“孕育”－类脑认知智能引擎“智脉”诞生
曾毅团队 受访者供图近日，中国科学院自动化研究所类脑智能研究中心研究员曾毅团队发布了历时9年打造的全脉冲神经网络的类脑认知智能引擎“智脉”(Brain-inspired Cognitive Engine，以下简称BrainCog)，并进行全面开源开放，助力自然智能的计算本质探索和新一代人工智能的发
单神经回路预测模型将改变整个行业
人类大脑每时每刻都在进行着多维度的预测：看见黄灯便知何时该减速，听见远处警笛便预判其方位，走廊里的脚步声让人预期有人走近。大脑不仅能预知将发生什么，还能判断它何时发生、以及发生的概率。这种看似毫不费力的能力，却是计算神经科学与人工智能长期难以在生物学上复现的难题。 传统机器学习模型通常把身份、时间
清华类脑计算模型登Nature子刊，受大脑启发的人工树突网络，实现高能效AI
5 月 30 日，清华大学类脑计算研究中心施路平团队，研发出全球首款类脑互补视觉芯片「天眸芯」，研究成果登上 Nature 封面。 近日，该团队推出一种新的神经形态计算架构，即类脑神经计算模型 「Dendristor」。 「Dendristor」旨在复制突触的组织（即神经元之间的连接）和树突
自动化所研发出全脉冲神经网络的类脑认知智能引擎
中国科学院自动化研究所研究员曾毅带领的类脑认知智能团队，打造出全脉冲神经网络的类脑认知智能引擎（Brain-inspired Cognitive Intelligence Engine，简称为BrainCog，中文名为“智脉”），并进行全面开源开放，为探索面向通用人工智能的类脑智能研究提供基础性
多尺度神经可塑性调制机制启发的类脑连续学习
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507316.shtm 人工智能迫切需要借鉴生物系统中的微观、介观、宏观等多尺度神经可塑性融合计算机制，以便启发实现更加高效的类脑连续学习算法，消除人工神经网络由于采用反向传播（Backpropagat
多尺度神经可塑性调制机制启发的类脑连续学习
人工智能迫切需要借鉴生物系统中的微观、介观、宏观等多尺度神经可塑性融合计算机制，以便启发实现更加高效的类脑连续学习算法，消除人工神经网络由于采用反向传播（Backpropagation, BP）等人工学习方法而导致的广泛灾难性遗忘现象。生物系统中常见的多巴胺、5-羟色胺、血清素、去甲肾上腺素等神
我国科学家打造类脑认知智能引擎“智脉”开源平台
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506680.shtm近日，Cell出版社旗下Patterns期刊以封面文章形式发表了全脉冲神经网络的类脑认知智能引擎(Brain-inspired Cognitive Intelligence Engin
自动化所研发出类脑脉冲神经网络加速器
近日，中国科学院自动化研究所曾毅研究员课题组提出基于FPGA的脉冲神经网络硬件加速器“智脉·萤火”（FireFly），并集成了针对FPGA器件特点的DSP运算优化策略和适配脉冲神经网络数据流模式的高效的突触权重和膜电压访存系统，在硬件上实现了脉冲神经网络的推理加速，推动了类脑脉冲神经网络迈向实用
大脑神经元的自反馈机制启发更好的类脑人工智能
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/486144.shtm 近日，中国科学院自动化研究所类脑智能研究中心研究员曾毅团队在《神经网络》上发表了一项新研究，研究将来自生物脑神经元自身反馈以及兴奋抑制性神经元平衡的启发，融入类脑脉冲神经网络的理
时空稀疏小样本学习大规模神经形态数据集发布
近日，中科院自动化研究所研究员曾毅团队提出了一个用于时空稀疏小样本学习的大规模神经形态数据集——N-Omniglot，为脉冲神经网络的学习与训练提供了一个更具挑战性的基准。相关研究成果发表于自然出版社旗下期刊《科学数据》。 深度学习的成功在很大程度上归功于像ImageNet和COCO这样的数据集的引
中国科学家研究提出新型类脑学习方法
记者29日从中国科学院自动化研究所获悉，该所徐波研究员团队联合科研同行最新研究提出一种基于神经调制依赖可塑性的新型类脑学习方法(NACA)，实现更高分类精度和更低学习能耗，可极大缓解灾难性遗忘问题，有望进一步引导新型类脑芯片的设计。 这项人工智能(AI)领域类脑研究重要进展成果论文，由徐波研究
大脑决策并非如传统认知逐级形成
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的科学家发现了可能重塑脑科学与人工智能研究的证据，表明决策在大脑中开始的时间远早于传统理论所认为的阶段。该研究由格兰杰工程学院电气与计算机工程教授 Yurii Vlasov 领衔，发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）。研究指出早期感觉脑区在决策中扮演出人意料的角色，为
类脑神经网络赋能无人机集群涌现自组织避障行为
近日，中国科学院自动化研究所研究员曾毅团队借鉴自然界中群体智能的去中心化、自组织的行为机制，提出了一种无人机集群的自组织生存避障模型。相关研究成果发表于细胞出版社旗下期刊《模式》（Patterns）。自然界中广泛存在着集群行为。自然界的集群行为表现出自组织、去中心化、分布式等特点，每个个体独立地具备
通用AI，揭示心智的奥秘
生命是智能的第一载体，在自然中已经有亿万年的进化历史。作为代表自然界拥有最通用智能的生物大脑，可以通过低功耗和少量后天数据就能实现比现有人工智能更加通用及实现复杂环境下复杂任务的智能行为。因此，探索生物大脑智能认知的底层机理和复杂行为背后的神经科学基础，对于探索智能的本质、揭示心智的奥秘，迈向未
“自组织”让“电老虎”少吃多干
云计算、大数据、人工智能等技术的快速发展和广泛应用，让这些领域成了“电老虎”。新思界产业研究中心的《2021年全球及中国数据中心加速器产业深度研究报告》预测，到2025年，仅全球数据中心消耗的电能将占全球总发电量的五分之一。 近日，中科院脑智卓越中心研究员徐波、蒲慕明联合研究团队在线发表于《科学
未来无人机像飞鸟一样轻捷智能
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/5/523615.shtm ?上图为第一架采用完全视觉控制的神经形态AI无人机。下图为神经形态无人机飞越花朵图案，无人机从放在角落的神经形态相机接收到视觉输入。红色表示像素变暗，绿色表示像
人工神经元利用光实现神经形态计算
沙特阿卜杜拉国王科技大学研究团队开发出一种人工神经元，可利用光电实现神经形态计算。新技术模仿突触或神经元功能，可适应和重新配置其对光的响应进而完成计算。这项突破性进展发表在最新一期《光：科学与应用》杂志上。 团队利用二维材料二硒化铪设计并制造了金属氧化物半导体电容器（MOSCap）。这种器件采
我国学者实现对类脑语音的识别
记者16日从安徽大学获悉，该校集成电路学院吴秀龙课题组与北京大学杨玉超教授课题组合作，利用动态忆阻器的动力学行为，开发了一种生物学可解释的特征提取单元，用于提取语音事件信号时空特征，并基于此单元成功构建了语音识别硬件系统进行实验验证。相关研究成果日前在线发表于国际学术期刊《科学进展》上。目前，基于深
我国学者实现对类脑语音的识别
记者16日从安徽大学获悉，该校集成电路学院吴秀龙课题组与北京大学杨玉超教授课题组合作，利用动态忆阻器的动力学行为，开发了一种生物学可解释的特征提取单元，用于提取语音事件信号时空特征，并基于此单元成功构建了语音识别硬件系统进行实验验证。相关研究成果日前在线发表于国际学术期刊《科学‧进展》上。目前，基于
传统方法－vs－脑启发AI：谁更胜一筹？
大型AI系统能力不断提升，却在教学与运行中都极其耗能；人脑则截然不同，仅需约20瓦，却能在线学习、即时适应变化，而训练一个大语言模型往往消耗兆瓦级电力与海量数据。奥地利格拉茨技术大学（Graz University of Technology）联合国际伙伴，开发出一种受脑启发的新型AI模型，能灵活
人工智能神经网络创建虚拟动物模型
研究人员使用真实大鼠的运动数据创造的“虚拟大鼠”。图片来源：谷歌深度思维科技日报北京6月18日电 （记者张梦然）为探索大脑如何控制运动的奥秘，美国哈佛大学与谷歌深度思维实验室的科学家合作，创造出一个“虚拟大鼠”——生物力学上逼真的大鼠数字模型。这个“大鼠”有一个人造大脑，可像真正的啮齿动物一样四处走
人工智能神经网络创建虚拟动物模型
为探索大脑如何控制运动的奥秘，美国哈佛大学与谷歌深度思维实验室的科学家合作，创造出一个“虚拟大鼠”——生物力学上逼真的大鼠数字模型。这个“大鼠”有一个人造大脑，可像真正的啮齿动物一样四处走动。该成果代表了一种人类研究大脑如何运作的新方法。相关论文发表在最新一期《自然》杂志上。 人类和动物的运动
科学家研发出新型类脑学习方法
人工智能迫切需要借鉴生物系统中的微观、介观、宏观等多尺度神经可塑性融合计算机制，以启发实现更加高效的类脑连续学习算法，消除人工神经网络因采用反向传播（Backpropagation，BP）等人工学习方法而导致的广泛灾难性遗忘现象。生物系统中常见的多巴胺、5-羟色胺、血清素、去甲肾上腺素等神经调质
媲美人脑能效表现的类脑突触原型器件问世
中国科学技术大学李晓光教授团队在前期研究基础上，基于对铁电畴形态和翻转动力学的设计，在铁电量子隧道结中实现了亚纳秒电脉冲下电导态可非易失连续调控的类脑突触器件，可用于构建人工神经网络类脑计算系统，研究成果日前发表于《自然通讯》杂志上。 以神经网络为代表的类脑人工智能技术正深刻影响人类社会。但目
宇宙神经网络：高度相似的神经网络与宇宙星系
一项最新的研究表明人类大脑神经元网络和宇宙的星系网络之间存在惊人的结构相似性！这项研究结果由意大利天体物理学家Franco Vazza和神经外科医生Alberto Feletti以题为“The Quantitative Comparison Between the Neuronal Netwo
宇宙神经网络：高度相似的神经网络与宇宙星系
作者：罗辑科学 一项最新的研究表明人类大脑神经元网络和宇宙的星系网络之间存在惊人的结构相似性！这项研究结果由意大利天体物理学家Franco Vazza和神经外科医生Alberto Feletti以题为“The Quantitative Comparison Between the Neur
媲美人脑能效表现的类脑突触原型器件问世
记者从中国科学技术大学获悉，该校李晓光教授团队在前期研究基础上，基于对铁电畴形态和翻转动力学的设计，在铁电量子隧道结中实现了亚纳秒电脉冲下电导态可非易失连续调控的类脑突触器件，可用于构建人工神经网络类脑计算系统，研究成果日前发表于《自然通讯》杂志上。 以神经网络为代表的类脑人工智能技术正深刻