清华大学精密仪器系教授、类脑计算研究中心主任施路平

　　近日，清华大学施路平团队发布了一项最新研究成果——类脑计算芯片“天机芯”，该研究成果已作为封面文章在《自然》（Nature）刊登，实现了中国在芯片和人工智能两大领域Nature论文的零突破。

施路平团队最新研究成果登Nature封面

　　施路平团队在接受媒体采访时表示，深度学习加速器(支持人工神经网络)和类脑芯片(支持脉冲神经网络)已成为当前人工智能芯片代表性工作的两个主流方向，但由于算法和模型的巨大差别，当前人工智能芯片均只支持人工神经网络或者脉冲神经网络，难以发挥计算机和神经科学两个领域的交叉优势。但此次发布的世界首款异构融合类脑芯片、世界上第一个既可支持脉冲神经网络又可支持人工神经网路的人工智能芯片——“天机芯”，则可通过资源复用，只需百分之三的额外面积开销即可同时高效运行计算机科学和神经科学导向的绝大多数神经网络模型，支持异构网络的混合建模，形成浑然一体的空域和时空域协调调度系统，发挥它们各自的优势，既能降低能耗，提高速度，又能保持高准确度。

天机芯片5x5阵列扩展板

　　早在2015年，施路平教授团队就已设计出第一代“天机芯”，经过不断改进工艺，2017年第二代“天机芯”问世。相比于当前世界先进的IBM的TrueNorth芯片，2017年流片成功的第二代“天机芯”密度提升20%，速度提高至少10倍，带宽提高至少100倍，灵活性和扩展性更好。

利用类脑自动行驶自行车进行展示

　　据施路平教授介绍，天机芯的问世离不开清华大学多年的战略布局。2012年，清华大学就瞄准未来人工智能发展的前沿，通过人才引进布局类脑计算；2014年，依托清华大学精密仪器系成立了联合七个院系的类脑计算研究中心，并由他担任中心主任。基于自主研发的天机芯片，类脑计算中心还研制出第一代类脑计算软件工具链，可支持从机器学习编程平台到“天机芯”的自动映射和编译，开发出第一代类脑计算系统，并利用类脑自动行驶自行车建立一个异构可扩展人工通用智能开发演示平台，利用一块天机芯片展示了自行车的自平衡、动态感知、目标探测、跟踪、自动避障、过障、语音理解、自主决策等功能。