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英特尔神经拟态芯片64颗互连:800万神经元

2017年9月,Intel发布了全新的神经拟态芯片“Loihi”,之后不断取得新的突破和进展,还成立了Intel神经拟态研究社区(INRC),推动神经拟态计算的发展。

现在,Intel宣布了代号“Pohoiki Beach”的全新神经拟态系统,包含多达64颗Loihi芯片,集成了1320亿个晶体管,总面积3840平方毫米,拥有800万个神经元、80亿个突触。

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Intel Loihi芯片采用14nm工艺制造,集成21亿个晶体管,核心面积60平方毫米,内部集成3个Quark x86 CPU核心、128个神经拟态计算核心、13万个神经元、1。3亿个突触,并有包括Python API在内的编程工具链支持。

这种芯片不采用传统硅芯片的冯诺依曼计算模型,而是模仿人脑原理的神经拟态计算方式,并且是异步电路,不需要全局时钟信号,而是使用异步脉冲神经网络(SNN)。

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Intel宣称,在稀疏编码、图式搜索、路径规划、同时定位和建图(SLAM)、约束满足问题等特定应用中,Loihi要比传统CPU速度快最多1000倍,能效高最多10000倍。

最新的64芯片系统已分享给60多个INRC生态合作伙伴。有测试表明,运行实时深度学习基准测试的时候,它的功耗比传统CPU低了足有109倍,对比特制的IoT推理硬件功耗也低了5倍,而且网络规模扩大50倍后仍能维持实时性能,功耗仅增加30%,IoT硬件的话功耗会增加5倍以上,并失去实时性。

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按照计划,Intel今年底将做到1亿个神经元、10000亿个突触,预计会有768颗芯片、1.5万亿个晶体管。

从理论上讲,Loihi可以扩展到最多16384颗芯片互连,那就是超过20亿个神经元(人类大脑有大约860亿个),不过Intel并不打算真的这么做。

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