http://www.sciencedaily.com/releases/2013/07/130722152705.htm
July 22, 2013
新微晶片能即時（real time）模仿腦部資訊處理。來自（瑞士） Zurich 大學與 ETH Zurich（蘇黎世聯邦理工大學）的神經資訊學（neuroinformatics）研究者與來自歐盟與美國的同僚一起證明，複雜的認知能力如何能納入電子系統中，造就出所謂的仿神經晶片（neuromorphic chips）：他們證明如何組裝以及配置這些電子系統，使其作用類似一個真正的頭腦。
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沒有電腦能像人腦般這麼有效率地運作 -- 以至於打造一個人造腦袋成了許多科學家的目標。來自 Zurich 大學與 ETH Zurich 的神經資訊學研究者，現在藉由理解「如何配置所謂的仿神經晶片，以即時模仿腦部的資訊處理能力」在此方向上有了突破。他們建立一個展現出「認知（cognitive）」能力的人工感知處理系統，以證明這件事。
新方法：模擬生物神經元
在神經資訊學中，絕大部分的方法都侷限在傳統電腦上發展神經網路模型，或著在超級電腦上模擬複雜的神經網路。很少人採用 Zurich 研究者的方法來開發電子迴路，其大小、速度與能量消耗可與真正的頭腦相比。"我們的目標是直接在微晶片上模仿生物神經元（biological neurons）的特性與突觸（synapses），" Giacomo Indiveri 解釋，Zurich 大學神經資訊學研究所（INI）及 ETH Zurich 的教授。
主要的挑戰在於配置以人造的（即仿神經的）神經元組成的網路，使其能完成特定任務，現在研究者已成功辦到這件事：他們開發出一種仿神經系統，那能即時完成複雜的感測（sensorimotor）任務。他們展示一種任務，那需要短期記憶與脈絡相依（context-dependent，情境相依）的決策 -- 此為認知測試所需要的典型特徵。在進行的時候， INI 團隊將仿神經神經元與一個網路結合，該網路實作出相當於「有限狀態機（finite-state machines）」之神經處理模型。「有限狀態機」是一種用來描述邏輯處理或電腦程式的數學概念。行為能被公式化成一種「有限狀態機」，也因此能以一種自動化的方式轉移到仿神經硬體。"網路連結模式（network connectivity patterns）非常像在哺乳類動物腦中也能夠找到的結構體，" Indiveri 表示。
晶片能被配置成任意行為模式
科學家因而首度證明，一個「即時硬體神經處理系統」如何能建構出使用者所指定的行為。"透過我們的方法，仿神經晶片能被配置成各類行為模式。我們的結果是開發新腦啟發（brain-inspired）技術的關鍵，" Indiveri 做出總結。例如，其中一項應用，也許是將晶片與感知仿神經元件（sensory neuromorphic components，例如人工耳蝸或視網膜）結合以創造出複雜的認知系統，那能與其周遭環境進行即時的互動。
※ 相關報導：
＊ Synthesizing cognition in neuromorphic electronic systems
http://www.pnas.org/content/early/2013/07/17/1212083110
Emre Neftci, Jonathan Binas, Ueli Rutishauser,＊ 思考太複雜？神經活動遠比所認為的可預測
Elisabetta Chicca, Giacomo Indiveri, and Rodney J. Douglas.
PNAS July 22, 2013
doi: 10.1073/pnas.1212083110
＊ 頭腦晶片？神經運算？神經電腦？
＊ 靈感來自生物的電腦網路會自我組織與學習
＊ 科學家以DNA 創造出第一個人造神經網路
＊ 全球首創矽腦晶片可辨識人物
＊ 腦對腦界面允許在大鼠間傳輸觸覺與運動資訊
＊ BigBrain 計畫繪製出完整的3D 人腦圖譜
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