7月8日-7月10日，由上海市人民政府與國家發(fā)展和改革委員會、工業(yè)和信息化部、科學技術部、國家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室 、中國科學院、中國工程院、中國科學技術協(xié)會共同主辦的“2021世界人工智能大會”在上海世博展覽館正式召開。本屆大會以“智聯(lián)世界 眾智成城”為主題，通過線下線上結合的方式強勢登場。新氦類腦智能（以下簡稱新氦）攜“類腦集群智能”項目在特色產(chǎn)業(yè)園區(qū)展位亮相，吸引了眾多參展觀眾。
新氦市場部總監(jiān)馬銳作為項目主要講解人向各位領導及參展觀眾們熱情詳細地介紹“類腦集群智能”項目，并表示新氦歡迎有合作意向的企業(yè)作深入交流。
新氦參展項目：類腦集群智能
運用脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡（SNN, spiking neural network）算法的類腦計算范式，以魚的虛擬形態(tài)呈現(xiàn)了相鄰魚兒協(xié)同互動而涌現(xiàn)集體移動的行為。該系統(tǒng)運用了自研脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡（SNN）架構的網(wǎng)絡結構搜索（NAS, network architecture search），實現(xiàn)了復雜自適應理論（CAS, complex adaptive systems）。其優(yōu)勢是相較于傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡的自適應系統(tǒng)更具擴展性、適應性以及容錯性。另外，該系統(tǒng)在下一階段將融入共生系統(tǒng)（symbiotic system）的概念。
項 目 介 紹
在大海中有約七成的魚類會群居并涌現(xiàn)出多種形態(tài)的群體運動，這些看似有趣的集體行為恰恰體現(xiàn)出了集群智能的特性。相較于群體運動的復雜性，每條魚的體型、智商和能力都有限，它只關心周邊鄰居的情況，并不知道遠處魚的情況。魚群協(xié)同的行為并沒有統(tǒng)一的領導者或固定的角色分工，而是自發(fā)的在每條魚和鄰居的互動中形成了帶有功能性的魚群。它們依托這樣的集體運動來達到集體狩獵、集體遷徙和提高生存率等目的。
新氦研發(fā)團隊基于以上背景創(chuàng)造了一個虛擬海洋世界，每一條小魚都是一個獨立體，它只關注距自己最近的幾條魚，能自行思考和判斷接下來要游去哪里，但卻能涌現(xiàn)出復雜的集體運動模式。這種移動模式一般都是基于專家設計的仿生規(guī)則來實現(xiàn)的，對于強化學習或深度學習方法來說都仍是困難的任務。而新氦利用的脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡和自組織集群協(xié)同系統(tǒng)來實現(xiàn)這一場景可以看到魚群涌現(xiàn)出來的協(xié)同運動具有極高的復雜性與流暢性。
在虛擬海洋世界中，新氦將人類引進場景稱之為混生交互系統(tǒng)，即人類、人工智能和生物在同一環(huán)境中進行交流和互動行為的系統(tǒng)。魚群依然自由游走，遵循自己的仿生生物規(guī)則，而人類的出現(xiàn)會直接影響魚群的運動，能夠實現(xiàn)魚群主動跟隨、感知人體運動等能力，這正體現(xiàn)了三元群智的概念。
技 術 優(yōu) 勢
脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡與類腦計算范式在近幾年陸續(xù)被學術及商業(yè)視為下一代AI的風口之一，目前對于脈沖神經(jīng)網(wǎng)路（SNN）的理解和應用主要面向有監(jiān)督分類、無監(jiān)督聚類等經(jīng)典深度學習問題，比較少的展現(xiàn)類腦計算的更多的潛力。相比于通常的做法，新氦使用脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡賦予智能體感知局部環(huán)境的能力，實現(xiàn)集群協(xié)同的任務并涌現(xiàn)魚群運動模式，實現(xiàn)一個復雜自適應系統(tǒng)。新氦脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡（SNN）架構是利用自動網(wǎng)絡搜索技術，不需要人為提前搭建，因此在面對局部且復雜的外界環(huán)境時系統(tǒng)具有高擴展性(具體含義為有較高的“可插拔”性質，也就是對環(huán)境中加入或減少智能體的數(shù)量依舊可以涌現(xiàn)出解決問題的辦法)、強適應性(具體含義為若換一個新環(huán)境，群體之間仍可以進行協(xié)同任務)、高容錯性(具體含義為對于群體中“損壞”或“性能較差”個體，并不會對整個群體運動或生存模式產(chǎn)生過多的影響)，相較于傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡皆達到頂尖水平。
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