我國科學家提出腦啟發(fā)神經(jīng)環(huán)路演化模型 促進人工智能系統(tǒng)能力提升 

中國科學院自動化研究所研究員曾毅團隊日前提出一種受生物腦啟發(fā)的神經(jīng)環(huán)路演化模型，有助于研發(fā)更高效的類腦脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，增強人工智能系統(tǒng)的感知、學習、決策能力。相關(guān)成果已在學術(shù)期刊《美國國家科學院院刊》發(fā)表。

“自然演化的生物神經(jīng)系統(tǒng)中，不同類型的神經(jīng)元能夠自組織成連接模式各異的神經(jīng)環(huán)路，從而在結(jié)構(gòu)上支持實現(xiàn)豐富的認知功能。而當前的脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計范式大多并沒有考慮到不同類型的神經(jīng)元。”曾毅介紹，挖掘生物神經(jīng)環(huán)路的特性并應(yīng)用于類腦脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，可幫助提升人工智能系統(tǒng)性能。

利用腦啟發(fā)神經(jīng)演化構(gòu)建的類腦脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。（中國科學院自動化研究所供圖）

此項研究中，團隊構(gòu)建了用于圖像分類和強化學習與決策任務(wù)的類腦脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。“我們模擬了自然結(jié)構(gòu)演化中的用進廢退，并以此為基礎(chǔ)自主演化出了豐富的神經(jīng)環(huán)路類型。”曾毅說，實驗結(jié)果證明，這些類型豐富的神經(jīng)環(huán)路能夠更好地幫助解決學習與決策等相關(guān)核心問題。

“最有意思的是，我們實驗過程中演化出的環(huán)路類型在自然生物的大腦中都是存在的。自然演化中存在即合理，這將給通用類腦認知智能的研究提供很大啟發(fā)。”曾毅說。（記者宋晨、張泉）