2024外滩大会:创新者以图解方式探索人类大脑的奥秘
在9月6日举行的2024 Inclusion·外滩大会上,来自蚂蚁技术研究院图计算实验室的朱晓伟和复旦大学脑科学研究院的王云教授共同探讨了“生物脑”与“数字脑”之间的科技奥秘,这场讨论不仅揭示了人类大脑的神秘面纱,还展示了如何通过数字技术模拟这一复杂器官的可能性。
生物脑:自然界中最复杂的计算机
王云教授首先介绍了人类大脑的基本构造及其功能,他指出,尽管大脑仅占人体重量的2.5%到3%,但它消耗的能量却达到了全身总耗能的20%,大脑内含有约1000亿个神经元,并通过超过一万个突触与其他神经元相连,形成了一个庞大而复杂的神经网络系统,这个网络不仅负责处理感官信息,还承担着记忆、情感等高级认知任务,目前我们对大脑的理解仍然十分有限,仅掌握了其运作机制的一小部分。
为了进一步解开大脑的秘密,科学家们面临着诸多挑战,包括但不限于如何获取更高质量的数据以及如何更好地理解神经网络的动态变化,正是在这样的背景下,构建一个能够模拟真实大脑的数字模型成为了一项迫切需求。
数字脑:虚拟世界中的智慧结晶
随后,朱晓伟向观众介绍了数字脑的概念及其最新研究成果,所谓数字脑,可以理解为一种在结构、功能甚至行为上都能与生物大脑相媲美的计算系统,当前,许多先进的人工智能算法实际上都可以被视为某种形式的数字脑实现,不过,要想真正达到与自然大脑同等级别的智能水平,还需要克服一系列难题,比如提高算力效率、优化学习算法以及增强系统的适应性等。
值得注意的是,近年来已经有一些令人兴奋的研究进展出现,FlyWire项目成功重建了一个包含14万个神经元及三千多万条连接关系的大脑区域;基于卷积神经网络和多层感知机的设计也深受生物学启发,尽管如此,现有技术仍存在不足之处,特别是在模拟大脑内部反馈回路方面还有待改进空间。
跨学科合作开启未来新篇章
两位专家强调,无论是深入研究生物脑还是开发更加先进的数字脑,都需要不同领域间的紧密协作,通过将神经科学发现应用于AI研发当中,或者利用数字仿真工具加速对生物过程的理解,这种跨界融合将为科技创新带来无限可能。
此次大会特别设置了创新者舞台(Creator Stage),旨在以生动有趣的方式展示年轻一代对于科技前沿领域的探索热情,从特斯拉到机器人创业者,再到被誉为“民间国产大模型之父”的up主们纷纷登台分享他们的故事,让原本看似遥不可及的技术变得触手可及,为期三天的活动不仅展示了最尖端的科技成果,也为所有参与者提供了一个交流思想、激发灵感的平台。
随着科学技术不断进步,我们有理由相信,在不久的将来,生物脑与数字脑之间将会建立起更加紧密的联系,共同推动人类社会向着更加美好的方向前进。
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