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公共首台:浙大“悟空”类脑计较机问世,神经元数目超 20 亿

发布日期:2025-08-09 09:21    点击次数:123

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  IT之家 8 月 2 日讯息,浙江大学本日发文,晓示推出新一代神经拟态类脑计较机 ——Darwin Monkey,汉文名“悟空”。

  这款类脑计较机由浙江大学脑机智能世界要点实验室最新研制,这是国外上首台神经元鸿沟跳动 20 亿的基于专用神经拟态芯片的类脑计较机,记号着我国在神经拟态类脑计较机鸿沟已达到国外先进水平。

  据先容,整台“悟空”由 15 台刀片式神经拟态类脑处事器构成,每一台刀片式类脑处事器里面集成了 64 颗达尔文 3 代类脑计较芯片。

  该芯片由浙江大学牵头、磋议之江实验室于 2023 年头研制得手,单颗守旧跳动 235 万脉冲神经元与亿级神经突触,并守旧类脑计较专用教唆集和神经拟态在线学习机制。

▲ 达尔文 3 代类脑计较芯片▲ 达尔文 3 代类脑计较芯片

  基于该芯片,“悟空”神经元数目已接近猕猴大脑鸿沟,向更高等的类脑智能又迈进了一步,在典型开动情状下功耗约为 2000 瓦。

  为了打破芯片间互连速率与系统能效的瓶颈,团队磋议浙大集成电路学院,足下 2.5D 先进封装技能研制出晶圆级超集成类脑计较芯片 DarwinWafer,并基于其搭建了晶上系统(System on Wafer,SoW)刀片处事器。

▲ 晶上系统 SoW 集成步地的神经拟态类脑处事器▲ 晶上系统 SoW 集成步地的神经拟态类脑处事器

  IT之家从官方获悉,整个 SoW 刀片式处事器主体只是包含一张集成 64 颗达尔文 3 代类脑芯片裸片的 12 寸晶圆,解脱了传统光罩的物理拘谨,达成导线微纳程序的互连优化。

  历程两年多的攻关,团队在多项瑕疵技能上获取了打破:构建了大鸿沟神经元系统互连与集成架构,守旧以多维网格为基本拓扑结构的线索化、可推广芯片间互连;达成自符合时分步贬抑按序,守旧大鸿沟神经元之间的任务协同开动;接纳国产晶圆基板工艺,基于 CoWoS-S 2.5D 先进封装技能,达成晶圆级类脑计较芯片;提议分层的系统资源惩处框架,策画多级内存系统中的数据换入换出战略,达成对大鸿沟神经元系统资源的惩处与退换。

▲ 类脑操作系统▲ 类脑操作系统

  与此同期,为了充分开释类脑计较机的本事,团队还研制了新一代达尔文类脑操作系统。该系统接纳分层资源惩处架构,通过构建负载感知退换算法与动态时分片分离机制等技能,在商量通讯带宽与任务特征的基础上,达成了神经拟态任务的高效并发退换与系统资源的动态优化。

  在该类脑计较机上,团队已得手部署多项智能应用,不仅概况开动 DeepSeek 类脑大模子完成逻辑推理、推行生成和数学求解等智能任务,还凭借其高大的神经元和突触资源,初步模拟了包括美丽线虫、斑马鱼、小鼠以及猕猴等不同神经元鸿沟的动物大脑,为脑科学接头提供了新的技巧。

▲ 猕猴的大脑模拟图▲ 猕猴的大脑模拟图

  浙江大学示意,“悟空”类脑计较系统的推出,是浙大类脑计较团队在神经拟态计较鸿沟的又一次打破,其大鸿沟、高并行、低功耗等秉性,将为现存的计较场景提供新的计较范式。

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包袱剪辑:张恒星