華興科技集團公司技術團隊在楊傑這個技術方案製備出來的憶阻器能夠在高達340℃的溫度下穩定工作並且保持良好的開關性能,而且器件抗形變的能力也是非常高,這個性能也滿足了器件在航空航天、軍事、石油和天然氣勘探等應用中對於電子元件耐熱性的需求。
正是攻克了這些關鍵技術,梅溪湖大學的神經元計算機才變成了現實。
雖然說這套神經元計算機現在的“腦容量”只相當於一隻蒼蠅,不過這套系統已經足夠聰明瞭。
因爲現在白冰帶領的技術團隊還在爲這套系統開發新的編程工具,還有大量的工作要做,因爲神經元計算機是全新的系統架構,必須重新開發編程語言和系統,還要開發工具軟件,要不然這套系統是很難運用的,楊傑倒是不急着將這套系統進行商用化。
另外他還是嫌這種處理器芯片體積大,龍芯半導體公司正在研發3D堆棧處理器,往芯片裡面塞入更多的神經元核心,至少還需要一年多的時間才能流片出來。
這套神經元計算機的出現也只是讓華興科技集團公司一隻腳邁進了類腦計算機的大門裡面,往後還有大量的技術難題需要攻克。
因爲到現在爲止腦科學家們對人類的大腦認知水平還少得可憐,神經元計算機到底能達到什麼程度現在還真的不好說。
不過當從現在這套神經元計算機的表現出來的高性能來說,無疑證明白冰帶領的技術團隊研發的方向是對的。
隨着腦科學家對人類越來越多的瞭解,這套神經元計算機在硬件上之後還會有更多的改進,出現更多的型號,楊傑自己本身作爲這方面的科學家也是非常清楚的。
雖然這些科研項目需要持續地投入大量的研發經費,不過楊傑知道這些錢投入進去是非常值得的。
這套神經元計算機按照現在的這個進度,再有幾年時間就可以投入商業化運用了,這會使得華興科技集團公司在人工智能技術上面再次進入一個新的階段,無疑會帶來巨大的收益。
而且光是憶阻器這種器件擁有超小的尺寸,極快的擦寫速度,超高的擦寫壽命,多阻態開關特性,並且和現在的互補金屬氧化物製程工藝有着非常好的兼容性,也爲華興科技集團敲開了另一種存儲芯片的市場。
當然,這種憶阻器也不是沒有缺點的,現階段最大的問題就是存儲存儲密度比較低。
現在技術團隊也是在研發3D堆疊的芯片結構來提高憶阻器芯片的儲存容量,要想取代現階段的閃存芯片還是有很漫長的路要走。
楊傑並不着急,他隨後也是對腦機技術部門研發的頭戴式腦機接口樣品設備。
這款頭戴式設備腦機設備從04年就開始啓動了,負責這款產品設備研發的是神經學家鄭紹剛,他帶領的技術團隊開發這個項目的想法是從大腦中提取這些微弱信號,解碼它們的意思,並將它們傳遞到四肢,就可以繞過脊椎,重新將大腦和身體連接起來。
觸摸和運動的信號在大腦中顯得雜亂無章,因爲每個動作都對應獨特的信號,光是提取這些信號並進行分析解碼已經是非常困難的事情,並將這些解碼的大腦信號,分離爲與預期運動和觸覺相對應的信號發送到使用者上肢和下肢的電極套和振動帶讓使用者感受到觸覺並且進行活動也是非常大的挑戰。
爲此技術部門也是招募了數名因脊髓損傷或因患病癱瘓而行動能力的患者參與到實驗當中。
當然,研發部門對患者的也是有要求的,這些患者大腦與其手臂和腿之間還是有脊髓纖維存活的。
之前研發部門花了一年多的時間才讓數名患者的手和大腿手就部分恢復了活動,不過這些患者還是沒有恢復觸覺反饋,患者抓握東西非常吃力,握力幾乎不受控制。
其實給這套系統增加觸覺更加困難,爲了梳理出與觸摸相對應的獨特信號,研發團隊也是進行了很多研發,通過針對患者手臂和大腿進行有針對性的刺激的同時觀察當壓力施加在身體位置的大腦信號變化情況,終於還是識別出了反饋給大腦的觸摸信號。
技術團隊研發出來的振動帶也讓患者知道自己在觸摸物體,並且通過不斷改進,患者現在可以準確地分辨出他何時觸摸到物體和感覺到物體的堅硬程度。
現在這些患者已經可以做到利用這套系統完成各種動作,甚至做出一些精細的動作手勢來。
現在技術研發部門也正在改進這些系統可以讓患者方便日常使用,這些設備可以更爲容易地進行穿戴和取下。
技術研發部門利用頭戴式腦機接口設備也是從志願者頭部採集了非常龐大的數據,這爲技術團隊在開發人腦信號智能識別模型算法上提供了非常大的幫助。
研究院這邊開發的腦機現階段已經能識別出多種腦部信號,不過因爲腦電的低分辨率,志願者的很多的精細的想法是無法解讀的,只能解讀出大腦的興奮程度和注意力集中程度,不過唯一例外的“運動想象”,現在技術團隊對這種對佩戴設備的使用者很精確地檢測出運動想象腦電信號,而且可以區別出不同想象狀態的差別。
因爲鄭紹剛帶領的技術團隊現在已經將感覺運動帶的功能劃分與身體的不同位置相對應的腦電信號弄得很清楚了,通過微弱腦電信號放大降噪過濾處理技術可以將把包含關鍵信號的頻段能量變化提取出來,送入一個已經訓練好的智能算法模型裡面,可以得到非常精準的運動腦電信號翻譯編碼。
也就是現在腦機接口的技術研發部門已經可以做到讓完全喪失行動能力的患者通過這套設備來控制智能仿生機械手和機械腿來完成各種動作和獲得觸覺。
當然,這個過程還是需要患者重新訓練獲得新的神經反饋,並且患者大腦裡面的運動功能區域神經元沒有受到嚴重損傷才能做到。