工程師職稱論文:計算機科技發展綜述及展望
人腦的神經線路并不是起初就非常完善的,而是在成長的過程中通過神經細胞相結合,從而形成了神經線路。把這一過程作為硬件建設而加以實現的是“以硬件進化為基礎的自我增殖型人工計算機”。這種被稱作cam智囊的系統,將包含數十億到數百億的神經細胞,并以這些神經細胞完全能夠并行運作為目標。
有些科學家專門著眼于用計算機來實現人腦的部分功能。人腦是以細胞層多層重疊的三維結構和高度的并行處理性為特征的;谶@種認識,日本東北大學進行了具有層疊型結構的人工視網膜芯片的開發,并有望制造出具有近似于人的視覺信息處理功能的系統。日本物理化學研究所最近開始通過開發高級小型機器人來探索腦型計算機的研制。該研究所根據人腦的處理線路讓不同的小型機器人模擬人腦,用以對大腦認知、學習和控制等問題進行研究。
目前人們主要通過三種途徑開發像人腦一樣有自律性和創造性、能進行高度智能作業的計算機。一是人工智能的研究;二是以人腦結構為模型,制成以人工神經細胞為基礎的腦型計算機,這也被稱為神經計算機;第三種途徑是開發能像神經網絡一樣工作的電子線路來自動生成“人工腦”。
腦型計算機的研究范圍非常廣泛,但如今的大部分工作仍處于基礎階段。因為要弄清楚人腦的機制并不容易。專家們認為,要想了解極其復雜的人腦的作用,就必須進行跨學科的多方面研究,進行綜合、整理以獲得全面信息。例如,通過了解大腦工作時的生理學功能,可以在神經細胞研究階段得到精細的研究成果,但要在宏觀上捕捉人腦活動則存在一定困難。另外,人腦同整個身體的關系等重大的課題也非常重要,如果不能發揮綜合能力,就難以弄清楚大腦的工作原理。