電子發(fā)燒友網(wǎng)綜合報道 8月2日，浙江大學腦機智能全國重點實驗室發(fā)布新一代神經(jīng)擬態(tài)類腦計算機——Darwin Monkey（中文名“悟空”）。

“悟空”堪稱國際首臺神經(jīng)元規(guī)模超20億、基于專用神經(jīng)擬態(tài)芯片的類腦計算機，神經(jīng)元數(shù)量接近獼猴大腦規(guī)模，典型運行狀態(tài)下功耗僅約2000瓦。傳統(tǒng)計算機處理人腦任務(wù)需高達100兆瓦功耗，相比之下“悟空”低功耗優(yōu)勢顯著。

硬件上，“悟空”由15臺刀片式神經(jīng)擬態(tài)類腦服務(wù)器組成，每臺服務(wù)器搭載64顆達爾文3代類腦計算芯片，共960顆。它突破傳統(tǒng)集成方式，利用2.5D先進封裝技術(shù)研制出晶圓級超集成類腦計算芯片DarwinWafer，搭建了晶上系統(tǒng)（SoW）刀片服務(wù)器。整個SoW刀片式服務(wù)器主體僅一張集成64顆達爾文3代類腦計算芯片裸片的12寸晶圓，擺脫傳統(tǒng)光罩物理約束，實現(xiàn)導線微納尺度互連優(yōu)化。

軟件方面，團隊研制的新一代達爾文類腦操作系統(tǒng)采用分層資源管理架構(gòu)，通過構(gòu)建負載感知調(diào)度算法與動態(tài)時間片劃分機制，實現(xiàn)神經(jīng)擬態(tài)任務(wù)高效并發(fā)調(diào)度與系統(tǒng)資源動態(tài)優(yōu)化。這使得“悟空”具備強大運算能力和應用拓展性，不僅能運行DeepSeek類腦大模型完成邏輯推理、內(nèi)容生成和數(shù)學求解等智能任務(wù)，還能初步模擬秀麗線蟲、斑馬魚、小鼠及獼猴等不同神經(jīng)元規(guī)模的動物大腦，為腦科學研究提供新手段。

與傳統(tǒng)計算機相比，類腦計算機優(yōu)勢明顯。經(jīng)典計算機依賴“馮·諾依曼”架構(gòu)，存在存儲墻效應導致能效低下，且摩爾定律預計在未來數(shù)年內(nèi)失效。而類腦計算機通過模擬生物大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高效能、低功耗、實時性等特點，借助大規(guī)模CPU集群實現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，解決了數(shù)據(jù)實時組播、板間互聯(lián)和脈沖通信等關(guān)鍵技術(shù)問題，獲得高速實時、高能效、自適應調(diào)節(jié)以及功能通用性與多樣化等諸多優(yōu)勢。

“悟空”的成功研制離不開浙江大學腦機智能全國重點實驗室研究團隊。達爾文3代類腦計算芯片是“悟空”的核心部件，由浙江大學牽頭、聯(lián)合之江實驗室于2023年初研制成功。單顆芯片支持超過235萬脈沖神經(jīng)元與億級神經(jīng)突觸，并支持類腦計算專用指令集和神經(jīng)擬態(tài)在線學習機制。在“悟空”計算機中，960顆達爾文3代類腦計算芯片協(xié)同工作，發(fā)揮出強大計算能力，推動類腦計算技術(shù)邁向新高度。