【小哈划重点: “通俗来讲,‘完备性’可以回答系统能够完成什么、功能边界在哪里等问题。研究完备性,可以为软硬件系统的解耦合、划分不同研究领域间的任务分工与接口提供理论基础,我们的研究聚焦完备性理论研究,先回答基本的问题。”张悠慧说。】
北京时间10月14日,清华大学计算机系张悠慧团队、精仪系施路平团队与合作者在《自然》(Nature)杂志发文首次提出“类脑计算完备性”以及软硬件去耦合的类脑计算系统层次结构。
这是清华大学计算机系以第一完成单位/通讯单位发表的首篇《自然》论文。也完成了清华大学一年多以来在《自然》正刊的类脑计算领域“三连发”。
清华大学计算机科学与技术系张悠慧团队、精密仪器系施路平团队与合作者在《自然》杂志发表论文《一种类脑计算系统层次结构》,首次提出“类脑计算完备性”以及软硬件去耦合的类脑计算系统层次结构。该论文首次提出“类脑计算完备性”以及软硬件去耦合的类脑计算系统层次结构,通过理论论证与原型实验证明该类系统的硬件完备性与编译可行性,并扩展了类脑计算系统应用范围使之能支持通用计算。
类脑计算处于起步阶段,国际上尚未形成公认的技术标准与方案,这一成果填补了完备性理论与相应系统层次结构方面的空白,利于自主掌握新型计算机系统核心技术。
与通用计算机的“图灵完备性”概念与“冯•诺依曼”体系结构相对应,本篇题为《一种类脑计算系统层次结构》(A system hierarchy for brain-inspired computing)的论文首次提出“类脑计算完备性”以及软硬件去耦合的类脑计算系统层次结构,通过理论论证与原型实验证明该类系统的硬件完备性与编译可行性,并扩展了类脑计算系统应用范围使之能支持通用计算。类脑计算处于起步阶段,国际上尚未形成公认的技术标准与方案,这一成果填补了完备性理论与相应系统层次结构方面的空白,利于自主掌握新型计算机系统核心技术。
近年来,类脑计算研究受到了越来越多的关注。类脑计算,是借鉴生物神经系统信息处理模式和结构的计算理论、体系结构、芯片设计以及应用模型与算法的总称。其重要性正如欧盟人脑旗舰研究计划项目所指出的:“在未来10到20年内,谁要引领世界经济,谁就必须在这个领域领先。”
现有类脑计算系统方面的研究多聚焦于具体芯片、工具链、应用和算法的创新实现,而对系统基础性问题,例如计算完备性、系统层次结构等思考不足,导致软硬件紧耦合、应用范围不明确等一系列问题。但从现有通用计算机的发展历史与设计方法论来看,完善的计算完备性与软硬件去耦合的层次结构是计算系统蓬勃发展的计算理论与系统结构基础。
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