從清華大學(xué)獲悉，繼2019年發(fā)布全球首款異構(gòu)融合類腦芯片“天機芯”之后，該校精密儀器系類腦計算研究團隊在類腦視覺感知芯片領(lǐng)域再獲新突破，研制出世界首款類腦互補視覺芯片“天眸芯”。該芯片可在極低的帶寬和功耗代價下，實現(xiàn)每秒10000幀的高速、10bit的高精度、130dB的高動態(tài)范圍的視覺信息采集，不僅為智能革命的發(fā)展提供了強大技術(shù)支持，還為自動駕駛、具身智能等重要應(yīng)用開辟了新的道路。

基于上述研究成果的論文《面向開放世界感知、具有互補通路的視覺芯片》作為封面文章，登上5月30日的《自然》雜志。這是該團隊繼異構(gòu)融合類腦計算“天機芯”后，第二次登上《自然》封面，標(biāo)志著我國在類腦計算和類腦感知兩個重要方向上均取得了基礎(chǔ)性突破。

“在開放世界中，智能系統(tǒng)不僅要處理龐大的數(shù)據(jù)量，還需要應(yīng)對各種極端事件，如駕駛中的突發(fā)危險、隧道口的劇烈光線變化和夜間強閃光干擾等。”論文通訊作者、清華大學(xué)精密儀器系教授施路平介紹，傳統(tǒng)視覺感知芯片在應(yīng)對這些場景時往往面臨失真、失效或高延遲的問題。為了克服這些挑戰(zhàn)，研究團隊聚焦類腦視覺感知芯片技術(shù)，提出了一種基于視覺原語的互補雙通路類腦視覺感知新范式。

“該范式借鑒了人類視覺系統(tǒng)的基本原理，將開放世界的視覺信息拆解為基于視覺原語的信息表示，并通過有機組合這些原語，模仿人視覺系統(tǒng)的特征，形成兩條優(yōu)勢互補、信息完備的視覺感知通路。”施路平介紹，基于這一新范式，團隊進一步研制出了世界首款類腦互補視覺芯片“天眸芯”，“它不僅突破了傳統(tǒng)視覺感知范式的性能瓶頸，而且能夠高效應(yīng)對各種極端場景，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。”

基于“天眸芯”，團隊還自主研發(fā)了高性能軟件和算法，并在開放環(huán)境車載平臺上進行了性能驗證。在多種極端場景下，該系統(tǒng)實現(xiàn)了低延遲、高性能的實時感知推理，展現(xiàn)了其在智能無人系統(tǒng)領(lǐng)域的巨大應(yīng)用潛力。

施路平表示，結(jié)合該團隊在類腦計算芯片“天機芯”、類腦軟件工具鏈和類腦機器人等方面已應(yīng)用落地的技術(shù)積累，“天眸芯”的加入將進一步完善類腦智能生態(tài)，有力地推動人工通用智能的發(fā)展。（記者 鄧暉）