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软银孙正义:2018年,电脑CPU的晶体管数量将超越人类脑细胞数

2018-01-16 AI起跑线 海豚学研社 海豚学研社

文 | AI起跑线

每天学习一点点


上一回我们说到,计算机正在逐渐接近人脑的智慧水平,并将迎来社会大变革的“奇点时刻”。对于这一点,日本软银的老大孙正义也有专门的论述。


2010年,日本软银集团迎来成立30周年纪念。在股东大会上,集团董事长孙正义畅想未来30年,做了名为《新30年远景》的主题演讲。


在演讲中,孙正义提到,人类将迎来前所未有的时刻:超越人脑的“脑型计算机”可能将进入应用阶段。


所谓“脑型计算机”,就是用电子回路来仿真人脑功能——正是所谓的AI。



孙正义在他的演讲中引用了摩尔定律,按他的说法,根据摩尔定律计算得出,


“到2018年,计算机的微处理器(CPU)中集成的晶体管数量将达到300亿个,会超越人类大脑的脑细胞数量。”


摩尔定律,是Inter公司联合创始人戈登•摩尔(Gordon Moore)于1965年提出的,是说:相当于计算机大脑的CPU,其处理速度会每年提高,微处理器的性能会每隔18~24个月提升一倍。


微处理器是晶体管的集成,晶体管的数量是决定其性能的主要因素。摩尔发现,晶体管的集成密度,会在每18~24个月增加一倍,因此微处理器的性能也会相应提升。


摩尔定律在现实中也得到了广泛的验证,实际上,从微处理器的“性能提升”来看,确实差不多每1.5~2年就会翻倍。


在孙正义的演讲中,也提到了至今以来晶体管性能的变迁:在100年的时间里,提升了3500兆倍之多。



有人可能会问,晶体管数量的增加和人脑细胞数的比较,有什么意义呢?一个是机器,一个是人呀……


其实,人类大脑和微处理器中晶体管的运作机制有非常相似的地方。


在微处理器中,晶体管主要扮演着类似“开关”的作用。也就是说,每一个晶体管就是负责“on”或者“off”的单纯切换,但是,数量一旦庞大以后,就能用作“计算”或者“控制”等各种功能。


大家都知道计算机所有复杂的运算和操作,都是基于2进制的。2进制就是0或者1,这个就能对应到晶体管的“on”和“off”。也因此,随着技术的进步,晶体管的集成密度越高,计算机的处理能力也就越强大。


而人的大脑,正是由以“开关”相互连接的脑神经细胞(神经元)构成的。


人脑中存在着大量的脑细胞,其数量尚无定论,有超过100亿个的说法,也有约300亿个的说法。而脑细胞之间,是通过一种叫做“突触(Synapse)”的结构来传递电子和化学信号,从而使得大脑能够履行思考、记忆等功能的。


在这个过程中,当突触分离时,神经细胞就处于“off”状态,而当突触连接时,信息传递开始传递,神经细胞就处于“on”的状态——这个构造,和计算机的微处理器中的on/off机制非常相似。也因此,用计算机来仿真人脑的想法,也并非空中楼阁或异想天开。


所以,关注计算机微处理器集成电路中,晶体管的数量什么时候超越人脑神经细胞的数量,有非同寻常的意义。


而根据摩尔定理,这一天终将到来。孙正义的推演是:2018年!



摩尔定律,为“奇点时刻”的到来,提供了硬件角度的支持,再加上神经元网络和深度学习技术的发明和应用,一切都开始显得:


顺—理—成—章



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