1月8日，在拉斯維加斯舉辦的2018年國(guó)際消費(fèi)電子產(chǎn)品展(CES)上，英特爾宣布了在未來計(jì)算研發(fā)工作中的兩個(gè)重大里程碑：量子計(jì)算和神經(jīng)擬態(tài)計(jì)算。這兩項(xiàng)研究有可能幫助各行行業(yè)、科研機(jī)構(gòu)以及全社會(huì)解決目前困擾著傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的問題。

在主題演講中，英特爾首席執(zhí)行官科再奇宣布英特爾已經(jīng)成功設(shè)計(jì)、制造并交付了首個(gè)49量子位超導(dǎo)量子測(cè)試芯片，并介紹了神經(jīng)擬態(tài)計(jì)算的前景。

萬(wàn)物數(shù)字化正在催生結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的爆發(fā)式增長(zhǎng)，同時(shí)促進(jìn)了收集、分析數(shù)據(jù)以及對(duì)其利用的訴求。這些推動(dòng)了對(duì)計(jì)算性能與日俱增的需求，并促使英特爾對(duì)這些新的專業(yè)架構(gòu)進(jìn)行深入研究。

擴(kuò)大量子計(jì)算系統(tǒng)

在推出17量子位超導(dǎo)測(cè)試芯片兩個(gè)月后，英特爾便在今天推出了49量子位超導(dǎo)量子測(cè)試芯片“Tangle Lake”，該芯片是以阿拉斯加的湖泊鏈而命名的，充分體現(xiàn)了量子位運(yùn)作所需的極寒溫度和糾纏態(tài)。

49量子位超導(dǎo)量子測(cè)試芯片“Tangle Lake”

Tangle Lake代表了英特爾向著開發(fā)一個(gè)完整的量子計(jì)算系統(tǒng)——從架構(gòu)到算法再到控制電子器件——這一目標(biāo)所取得的進(jìn)展。實(shí)現(xiàn)49量子位測(cè)試芯片是一個(gè)重大的里程碑，因?yàn)樗鼘⒆屟芯咳藛T能夠評(píng)估并改進(jìn)糾錯(cuò)技術(shù)并模擬計(jì)算問題。

在演講中，科再奇預(yù)測(cè)了量子計(jì)算將解決即便使用如今最好的超級(jí)計(jì)算機(jī)也可能需要花數(shù)月、甚至數(shù)年才能解決的問題，例如：藥品開發(fā)、金融建模和氣候預(yù)測(cè)。盡管量子計(jì)算有可能解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)所無法解決的問題，但該領(lǐng)域仍然處于萌芽階段。

英特爾公司副總裁兼英特爾研究院院長(zhǎng)Mike Mayberry表示：“要想實(shí)現(xiàn)一個(gè)可商用的量子計(jì)算系統(tǒng)，任何人都應(yīng)參與其中。我們預(yù)計(jì)，大概需要5-7年時(shí)間，行業(yè)才能開始解決工程規(guī)模的問題，可能需要100萬(wàn)或更多量子位才能實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用。”

對(duì)能正常工作的量子位數(shù)量需求的增加，便是英特爾除了投資超導(dǎo)量子位，還對(duì)硅片中一種名為自旋量子位進(jìn)行研究的原因。自旋量子位在規(guī)?；矫婢邆鋬?yōu)勢(shì)，因?yàn)樗鼈儽瘸瑢?dǎo)量子位小很多。自旋量子位類似于一個(gè)電子晶體管，在許多方面與傳統(tǒng)晶體管相似，并有可能通過類似的制程制造。事實(shí)上，英特爾已經(jīng)在其300毫米制程技術(shù)上發(fā)明了自旋量子位制造流程。

神經(jīng)擬態(tài)計(jì)算的前景

科再奇還展示了英特爾對(duì)神經(jīng)擬態(tài)計(jì)算的研究，這是一種以人腦工作原理為靈感的全新計(jì)算模式，它解鎖未來人工智能性能和能效，讓其呈指數(shù)增長(zhǎng)。

英特爾實(shí)驗(yàn)室開發(fā)了代號(hào)為“Loihi”的神經(jīng)擬態(tài)研究芯片，其中包括模擬大腦基本機(jī)制的數(shù)字電路。Loihi把訓(xùn)練和推理都整合到一個(gè)芯片上，其目的就是讓機(jī)器學(xué)習(xí)的能效比變得更高。

英特爾實(shí)驗(yàn)室開發(fā)了代號(hào)為“Loihi”的神經(jīng)擬態(tài)研究芯片

科再奇介紹了這項(xiàng)研究的重要性以及英特爾所取得的進(jìn)展。他說：“這是英特爾的一個(gè)重大研究成果，現(xiàn)在我們擁有一個(gè)功能齊全的神經(jīng)擬態(tài)研究芯片。這個(gè)不可思議的技術(shù)擴(kuò)展了英特爾在發(fā)展人工智能解決方案方面的廣度。”

神經(jīng)擬態(tài)芯片最終可被用于現(xiàn)實(shí)世界里需要實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)、而又在不斷演進(jìn)的各種環(huán)境中。例如，這些芯片可以支持與自動(dòng)駕駛汽車進(jìn)行實(shí)時(shí)通信的更加智能的安全攝像頭和智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施。

今年上半年，英特爾計(jì)劃與頂級(jí)院校和研究機(jī)構(gòu)共享Loihi測(cè)試芯片，同時(shí)將其應(yīng)用于解決更加復(fù)雜的數(shù)據(jù)集和問題。